İnsanlar yaşlandıkça bağışıklık sistemi genellikle etkinliğini yitiriyor. T hücresi sayısının azalması ve bu hücrelerin istilacı mikroplara daha yavaş tepki vermesi, yaşlı bireyleri pek çok enfeksiyona karşı daha savunmasız hale getiriyor.

Bu sorunu çözmek için MIT ve Broad Enstitüsü'nden bilim insanları, karaciğer hücrelerini T hücresi performansını güçlendirecek şekilde geçici olarak programlayan bir yöntem geliştirdi. Bu yöntemle, T hücrelerinin normalde olgunlaştığı ancak yaşla birlikte işlevini yitiren timus bezinin eksikliğinin giderilmesi hedefleniyor.

Karaciğerde yapay bir fabrika kuruluyor

Kalbin önünde bulunan küçük bir organ olan timus, T hücresi gelişiminde kritik bir rol oynuyor. Ancak erken yetişkinlik döneminden itibaren küçülmeye başlayan bu organ, 75 yaşına gelindiğinde neredeyse işlevsiz hale geliyor.

Araştırma ekibi, vücutta timus tarafından üretilen sinyalleri taklit eden geçici bir "fabrika" kurmak için karaciğeri seçti. Karaciğerin yaşlılıkta bile yüksek protein üretim kapasitesine sahip olması ve kanın tamamının bu organdan geçmesi, bu tercihte etkili oldu.

Bilim insanları, T hücresi olgunlaşması için önemli olan üç bağışıklık sinyalini (DLL1, FLT-3 ve IL-7) mRNA dizilerine kodlayarak lipit nanoparçacıklar aracılığıyla karaciğere iletti. Kana enjekte edilen bu parçacıklar karaciğer hücreleri tarafından emilerek, hücrelerin bu kritik proteinleri üretmesini sağladı.

Aşı ve kanser tedavilerinde başarı sağlandı

Fareler üzerinde yapılan deneyler oldukça çarpıcı sonuçlar verdi. İnsanlarda 50'li yaşlara tekabül eden 18 aylık farelere uygulanan tedavi sonrasında, T hücresi popülasyonlarında ve işlevlerinde önemli artışlar gözlendi.

Araştırmacılar, bu tedavinin aşıya verilen yanıtı nasıl etkilediğini test etmek için fareleri belirli bir proteine karşı aşıladı. mRNA tedavisi alan farelerde, aşıya özel üretilen öldürücü T hücre sayısının almayanlara oranla iki katına çıktığı tespit edildi.

Yöntemin ayrıca kanser immünoterapisine verilen yanıtı da güçlendirdiği belirlendi. Tedavi uygulanan ve ardından tümör nakledilerek bağışıklık sistemini uyaran ilaçlar verilen farelerin, hayatta kalma oranlarının ve ömürlerinin ciddi şekilde arttığı görüldü.

Gelecek çalışmalar umut verici

Araştırmacılar, bağışıklık sistemini bu şekilde yenileyebilmenin insanların ömürleri boyunca hastalıklardan uzak kalmalarına yardımcı olabileceğini belirtiyor.

Ekip, şimdi bu stratejiyi diğer hayvan modellerinde incelemeyi ve bağışıklık fonksiyonunu daha da artırabilecek ek sinyal faktörlerini belirlemeyi planlıyor. Ayrıca bu yöntemin B hücreleri gibi diğer bağışıklık hücreleri üzerindeki etkilerinin de araştırılması hedefleniyor.