Penelitian terbaru di Science: Suplemen spermidine dapat meningkatkan mekanisme respon imun anti tumor
Sistem kekebalan tubuh menurun seiring bertambahnya usia, dan orang lanjut usia lebih rentan terhadap infeksi dan kanker, dan penghambatan PD-1, pengobatan yang umum digunakan, seringkali kurang efektif pada orang lanjut usia dibandingkan pada orang muda. Penelitian telah menunjukkan bahwa terdapat spermidine poliamina biologis dalam tubuh manusia yang menurun seiring bertambahnya usia, dan suplementasi spermidine dapat memperbaiki atau menunda beberapa penyakit yang berkaitan dengan usia, termasuk penyakit sistem kekebalan. Namun, hubungan antara defisiensi spermidine yang menyertai penuaan dan imunosupresi sel T yang disebabkan oleh penuaan masih belum jelas.
Baru-baru ini, para peneliti dari Universitas Kyoto di Jepang menerbitkan makalah penelitian berjudul “Spermidine mengaktifkan protein trifungsional mitokondria dan meningkatkan kekebalan antitumor pada tikus” di Science. Studi ini mengungkapkan bahwa spermidine secara langsung mengikat dan mengaktifkan protein trifungsional MTP mitokondria, memicu oksidasi asam lemak, dan pada akhirnya mengarah pada peningkatan metabolisme mitokondria dalam sel T CD8+ dan meningkatkan kekebalan anti tumor. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengobatan gabungan dengan spermidine dan antibodi anti-PD-1 meningkatkan proliferasi, produksi sitokin dan produksi ATP mitokondria sel T CD8+, dan spermidine secara efektif meningkatkan fungsi mitokondria dan secara signifikan meningkatkan metabolisme oksidasi asam lemak mitokondria dalam waktu 1 jam.
Untuk mengeksplorasi apakah spermidine secara langsung mengaktifkan oksidase asam lemak (FAO) di mitokondria, tim peneliti menentukan melalui analisis biokimia bahwa spermidine berikatan dengan protein trifungsional mitokondria (MTP), enzim sentral dalam oksidasi β asam lemak. MTP terdiri dari subunit α dan β, keduanya mengikat spermidine. Eksperimen menggunakan MTP yang disintesis dan dimurnikan dari E. coli menunjukkan bahwa spermidine mengikat MTP dengan afinitas yang kuat [afinitas pengikatan (konstanta disosiasi, Kd) = 0,1 μM] dan meningkatkan aktivitas oksidasi asam lemak enzimatiknya. Penipisan spesifik subunit MTPα dalam sel T menghilangkan efek potensiasi spermidine pada imunoterapi penekan PD-1, menunjukkan bahwa MTP diperlukan untuk aktivasi sel T yang bergantung pada spermidine.
Kesimpulannya, spermidine meningkatkan oksidasi asam lemak dengan mengikat dan mengaktifkan MTP secara langsung. Suplementasi spermidine dapat meningkatkan aktivitas oksidasi asam lemak, meningkatkan aktivitas mitokondria dan fungsi sitotoksik sel T CD8+. Tim peneliti memiliki pemahaman baru tentang sifat spermidine, yang dapat membantu mengembangkan strategi untuk mencegah dan meningkatkan hasil penyakit kekebalan yang berkaitan dengan usia dan memerangi ketidakresponsifan terhadap terapi penghambatan PD-1 pada kanker, berapa pun usianya.
Waktu posting: 27 Februari 2023
