T 細胞 (青) が LFA-1 と免疫シナプスを形成して腫瘍細胞 (白) を攻撃している様子を示す免疫蛍光画像 (オープン ヘッドピース コンフォメーション – 赤で表示)。新しい研究では、細胞外マグネシウムが CD8+ T 細胞の重要な免疫調節因子であることが確認されました。クレジット:J. Loetscher et al., Cell (2022)
血液中のマグネシウム濃度は、免疫系が病原体やがん細胞に対抗する能力において重要な要素です。日誌への書き込み Cell、バーゼル大学およびバーゼル大学病院の研究者は、T 細胞が効率的に機能するために十分な量のマグネシウムを必要とすることを報告しました。彼らの調査結果は、がん患者にとって重要な意味を持つ可能性があります。
マグネシウム欠乏症は、感染症や癌などのさまざまな病気に関連しています。以前の研究では、動物が低マグネシウム食を与えられた場合、マウスの体内で癌の成長がより速く広がり、インフルエンザウイルスに対する防御も損なわれることが示されました.しかし、これまでのところ、このミネラルが免疫系にどのように影響するかについての研究はほとんどありません.
現在、バーゼル大学およびバーゼル大学病院の生物医学部門およびケンブリッジ大学医学部の Christoph Hess 教授が率いる研究者らは、T 細胞が異常細胞または感染細胞を効率的に除去できるのは、マグネシウム マグネシウムのみであることを発見しました。・豊かな環境。具体的には、マグネシウムは LFA-1 と呼ばれる T 細胞表面タンパク質の機能にとって重要です。
LFA-1 はドッキング サイトとして機能し、T 細胞の活性化に重要な役割を果たします。 「しかし、不活性状態では、このドッキング部位は曲がった立体構造にあるため、感染した細胞や異常な細胞に効率的に結合することはできません」とクリストフ・ヘスは説明します。 「ここでマグネシウムの出番です。マグネシウムが T 細胞の近くに十分な量存在する場合、マグネシウムは LFA-1 に結合し、LFA-1 が拡張位置、つまり活性位置にとどまるようにします。」
がん患者にとって潜在的に重要な所見
マグネシウムがT細胞の機能に不可欠であるという事実は、現代の癌免疫療法にとって非常に重要な発見かもしれません.これらの治療法は、免疫系、特に細胞傷害性 T 細胞を動員してがん細胞と戦うことを目的としています。実験モデルでは、研究者は癌細胞に対する T 細胞の免疫応答が、腫瘍内の局所的なマグネシウム濃度の増加によって強化されることを示すことができました.
「この観察結果を臨床的に検証するために、我々は現在、標的を絞った方法で腫瘍内のマグネシウム濃度を増加させる方法を探しています.これらの戦略の有望な性質は、Christoph Hess と彼のポスドクであり、研究の筆頭著者である Dr. Jonas Lötscher と協力して研究チームが行ったさらなる分析によって実証されています。以前に完了した癌患者の研究からのデータを使用して、研究者は免疫療法が血液中のマグネシウムのレベルが不十分な患者では効果が低いことを示すことができました.
マグネシウムの定期的な摂取が癌の発症リスクに影響を与えるかどうかは、既存のデータに基づいて答えることのできない問題です. 「次のステップとして、免疫系の触媒としてのマグネシウムの臨床効果をテストする前向き研究を計画しています。」
参考文献:「LFA-1 を介したマグネシウム感知が CD8+ T 細胞エフェクター機能を調節する」Jonas Lötscher、Adrià-Arnau Martí i Líndez、Nicole Kirchhammer、Elisabetta Cribioli、Greta Giordano、Marcel P. Trefny、Markus Lenz、Sacha I. Rothschild、Paolo 著Strati、Marco Künzli、Claudia Lotter、Susanne H. Schenk、Philippe Dehio、Jordan Löliger、Ludivine Litzler、David Schreiner、Victoria Koch、Nicolas Page、Dahye Lee、Jasmin Grählert、Dmitry Kuzmin、Anne-Valerie Burgener、Doron Merkler、Miklos Pless 、Maria L. Balmer、Walter Reith、Jörg Huwyler、2022 年 1 月 19 日、Cell .
DOI:10.1016/j.cell.2021.12.039