Креатин выходит за пределы спортивного питания

Креатин может усилить иммунотерапию рака, но пока только в лаборатории

Новое исследование UCLA показало, что популярная спортивная добавка активирует не только Т-клетки, но и дендритные клетки — ключевых «дирижеров» противоопухолевого иммунитета. Пока результаты получены только на мышах и человеческих клетках, поэтому до клинических рекомендаций еще далеко.

Креатин десятилетиями известен как одна из самых изученных спортивных добавок. Теперь ученые обнаружили еще одно потенциальное применение: он может усиливать работу иммунной системы при борьбе с опухолями. Исследование UCLA показало, что креатин помогает дендритным клеткам эффективнее запускать противоопухолевый иммунный ответ и усиливает активацию Т-лимфоцитов. Однако все выводы пока основаны на экспериментах in vitro и на животных, а клинических доказательств эффективности у пациентов с онкологическими заболеваниями еще нет.

Современная лаборатория иммунологии рака с экраном микроскопии, где показаны дендритные клетки и Т-клетки, рядом размытый контейнер креатина
Креатин изучают не как добавку для мышц, а как возможный источник энергии для иммунных клеток.

Не только мышцы: почему ученые вообще заинтересовались креатином

Для большинства людей креатин ассоциируется со спортом. Его используют для увеличения силовых показателей, ускорения восстановления и набора мышечной массы.

Главная причина его эффективности хорошо известна: креатин помогает клеткам быстрее восполнять запасы АТФ — универсального энергетического «топлива» организма.

Но мышцы — далеко не единственные клетки, которым требуется большое количество энергии. Иммунная система во время борьбы с инфекцией или опухолью также работает в режиме чрезвычайно высоких энергетических затрат.

Именно эта идея легла в основу нового исследования специалистов Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе.

Главная неожиданность оказалась не в Т-клетках

Несколько лет назад эта же исследовательская группа уже показала, что креатин способен усиливать работу CD8+ Т-лимфоцитов — основных клеток, уничтожающих опухолевые клетки.

Однако в новой работе внимание было переключено на другой тип иммунных клеток — дендритные клетки.

Именно они первыми распознают опухоль, захватывают ее антигены и затем буквально обучают Т-клетки тому, какие клетки необходимо уничтожать. Если дендритные клетки работают плохо, даже большое количество Т-лимфоцитов может оказаться недостаточно эффективным.

Проще говоря, дендритные клетки — это не «солдаты», а командный центр иммунной армии.

Именно их роль авторы решили изучить более подробно.

Вот как работает обнаруженный механизм

Исследователи обнаружили, что при попадании в опухоль дендритные клетки начинают значительно активнее экспрессировать переносчик креатина (CrT) — белок, который транспортирует креатин внутрь клетки.

Это оказалось не случайностью.

Когда ученые генетически отключили этот переносчик, дендритные клетки:

  • хуже выживали;
  • слабее активировались;
  • хуже представляли опухолевые антигены;
  • значительно менее эффективно запускали противоопухолевый ответ Т-клеток.

Когда же в эксперимент добавляли креатин, происходило обратное: дендритные клетки становились более активными и лучше стимулировали иммунный ответ.

Ключ оказался в клеточной энергетике

Наиболее интересной частью работы стал метаболический анализ.

Исследователи показали, что дополнительный креатин увеличивал внутриклеточные запасы АТФ — главного источника энергии.

Авторы сравнивают этот механизм с аккумулятором.

В условиях опухоли иммунные клетки постоянно конкурируют с быстро растущими раковыми клетками за питательные вещества. Креатин позволяет дендритным клеткам поддерживать запас энергии даже тогда, когда ресурсов становится мало.

Это обеспечивает более стабильную работу сигнальных путей воспаления и активации иммунитета. В работе показано, что повышение уровня АТФ сопровождалось усилением NF-κB-сигналинга — одного из ключевых путей активации дендритных клеток.

Исследование не ограничилось клеточными культурами

Авторы проверили гипотезу и на мышиной модели меланомы.

Ежедневное введение креатина сопровождалось:

  • замедлением роста опухоли;
  • увеличением количества дендритных клеток внутри опухоли;
  • усилением их активации;
  • ростом продукции сигнальных молекул CXCL9 и CXCL10, которые привлекают дополнительные иммунные клетки;
  • более выраженной активацией противоопухолевых CD8+ Т-лимфоцитов.

Одноклеточное секвенирование РНК также показало усиление экспрессии генов, связанных с воспалительным иммунным ответом и презентацией антигенов.

Возможное применение выходит далеко за пределы спортивного питания

Особый интерес представляют результаты экспериментов с человеческими клетками.

Исследователи использовали дендритные клетки, полученные из моноцитов человека, — именно такие клетки сегодня применяются при создании некоторых противоопухолевых дендритно-клеточных вакцин.

Добавление креатина усиливало их активацию и повышало способность стимулировать человеческие Т-лимфоциты против опухолевого антигена NY-ESO-1.

Это открывает сразу два потенциальных направления:

  • использование креатина как дополнения к существующей иммунотерапии;
  • применение креатина при производстве дендритно-клеточных вакцин для повышения их эффективности.

Пока это лишь экспериментальная гипотеза, но именно она выглядит одним из наиболее перспективных выводов исследования.

Именно здесь важно не сделать преждевременный вывод

Несмотря на впечатляющие результаты, исследование пока не меняет клиническую практику.

Все основные эксперименты были выполнены:

  • на клеточных культурах;
  • на мышах;
  • без участия пациентов с онкологическими заболеваниями.

Авторы отдельно подчеркивают, что полученные данные не являются основанием для самостоятельного приема креатина во время лечения рака.

Кроме того, сама работа обсуждает и потенциальную сложность темы: некоторые исследования показывали, что отдельные опухоли способны использовать метаболизм креатина в собственных интересах. Поэтому влияние креатина может зависеть от типа опухоли и особенностей микроокружения. Именно поэтому необходимы клинические исследования, прежде чем делать практические выводы.

Что изменилось в понимании иммунитета

Главный вклад новой работы заключается не столько в самой добавке, сколько в понимании биологии иммунной системы.

Исследование показывает, что эффективность противоопухолевого иммунитета определяется не только наличием «клеток-убийц». Не менее важно обеспечить энергией клетки, которые организуют всю иммунную атаку.

Если эта концепция подтвердится в клинических исследованиях, метаболическая поддержка дендритных клеток может стать новым направлением развития противоопухолевой иммунотерапии.

Синтез от АПТЕКИУМ: Креатин оказался интересен онкологам не потому, что влияет на мышцы, а потому что помогает иммунным клеткам поддерживать энергетический баланс. Пока это перспективная научная гипотеза, а не новый стандарт лечения, однако исследование показывает, что управление метаболизмом иммунных клеток может стать одним из следующих шагов в развитии персонализированной иммунотерапии.
18+
Для профессионального сообщества:

Данная публикация предназначена для специалистов здравоохранения и участников фармрынка. Аналитические выводы редакции носят информационный характер и не являются призывом к самолечению или заменой очной консультации врача. При работе с лекарственными препаратами необходимо руководствоваться официальной инструкцией и мнением профильного специалиста. Полный текст дисклеймера.

ИНТЕРЕСНО: