مع ضعف جهاز المناعة مع التقدم في السن، وجد الباحثون طريقة لتعزيز وظيفته بشكل مؤقت عن طريق إعادة برمجة خلايا الكبد لدعم تطور الخلايا التائية.

مع تقدم الأشخاص في السن، غالبًا ما يصبح الجهاز المناعي أقل فعالية. تتقلص أعداد الخلايا التائية وتميل هذه الخلايا إلى الاستجابة بشكل أبطأ للجراثيم الغازية، مما قد يزيد من التعرض لأنواع عديدة من العدوى.

ولمعالجة هذه المشكلة، قام العلماء في مع وقام معهد برود بتطوير طريقة لبرمجة خلايا الكبد بشكل مؤقت بطريقة تعزز أداء الخلايا التائية. الهدف هو تعويض التدهور المرتبط بالعمر في الغدة الصعترية، وهو العضو الذي تنضج فيه الخلايا التائية بشكل طبيعي.

استخدم الفريق mRNA لتوصيل ثلاثة عوامل مهمة تدعم عادةً بقاء الخلايا التائية، وقد أدى هذا النهج إلى تحديث الوظيفة المناعية لدى الفئران. أنتجت الفئران الأكبر سنا، التي أعطيت العلاج، مجموعات أكبر وأكثر تنوعا من الخلايا التائية بعد التطعيم، كما أظهرت استجابات محسنة للعلاج المناعي للسرطان.

ويقول الباحثون إنه إذا أمكن تكييف هذه الاستراتيجية مع المرضى، فقد تساعدهم على البقاء أكثر صحة مع تقدمهم في السن.

يقول فنغ تشانغ، أستاذ علم الأعصاب بجامعة جيمس وباتريشيا بويتراس في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، والذي لديه تعيينات مشتركة في أقسام الدماغ والعلوم المعرفية والهندسة البيولوجية: “إذا تمكنا من استعادة شيء أساسي مثل الجهاز المناعي، نأمل أن نتمكن من مساعدة الناس على البقاء خاليين من الأمراض لفترة أطول من حياتهم”.

تشانغ، وهو أيضًا باحث في معهد ماكغفرن لأبحاث الدماغ في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، وعضو أساسي في المعهد في معهد ماساشوستس للتكنولوجيا وجامعة هارفارد، وباحث في معهد هوارد هيوز الطبي، هو المؤلف الرئيسي للدراسة الجديدة. ميركو فريدريش، باحث سابق في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT)، هو المؤلف الرئيسي لهذه الورقة، التي تظهر في طبيعة.

مصنع مؤقت

تلعب الغدة الصعترية، وهي عضو صغير يقع أمام القلب، دورًا حاسمًا في تطور الخلايا التائية. داخل الغدة الصعترية، تمر الخلايا التائية غير الناضجة عبر عملية تفتيش تضمن وجود ذخيرة متنوعة من الخلايا التائية. تفرز الغدة الصعترية أيضًا السيتوكينات وعوامل النمو التي تساعد الخلايا التائية على البقاء.

ومع ذلك، بدءًا من مرحلة البلوغ المبكر، تبدأ الغدة الصعترية في الانكماش. تؤدي هذه العملية، المعروفة باسم الارتداد الغدة الصعترية، إلى انخفاض إنتاج الخلايا التائية الجديدة. بحلول عمر 75 عامًا تقريبًا، تصبح الغدة الصعترية غير وظيفية بشكل أساسي.

يقول فريدريش: “مع تقدمنا ​​في السن، يبدأ جهاز المناعة في التدهور. أردنا أن نفكر في كيفية الحفاظ على هذا النوع من الحماية المناعية لفترة أطول من الزمن، وهذا ما دفعنا إلى التفكير فيما يمكننا القيام به لتعزيز المناعة”.

وقد ركز العمل السابق على تجديد شباب الجهاز المناعي على توصيل عوامل نمو الخلايا التائية إلى مجرى الدم، ولكن يمكن أن يكون لذلك آثار جانبية ضارة. ويستكشف الباحثون أيضًا إمكانية استخدام الخلايا الجذعية المزروعة للمساعدة في إعادة نمو الأنسجة الوظيفية في الغدة الصعترية.

اتخذ فريق معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا نهجا مختلفا: فقد أرادوا معرفة ما إذا كان بإمكانهم إنشاء “مصنع” مؤقت في الجسم من شأنه أن يولد الإشارات المحفزة للخلايا التائية التي تنتجها الغدة الصعترية عادة.

يقول تشانغ: “نهجنا هو نهج اصطناعي أكثر”. “نحن نقوم بهندسة الجسم لتقليد إفراز عامل الغدة الصعترية.”

بالنسبة لموقع مصنعهم، استقروا على الكبد لعدة أسباب. أولا، يتمتع الكبد بقدرة عالية على إنتاج البروتينات، حتى في سن الشيخوخة. كما أنه من الأسهل توصيل mRNA إلى الكبد مقارنة بمعظم أعضاء الجسم الأخرى. وكان الكبد أيضًا هدفًا جذابًا لأن كل الدم المنتشر في الجسم يجب أن يتدفق عبره، بما في ذلك الخلايا التائية.

لإنشاء مصنعهم، حدد الباحثون ثلاثة إشارات مناعية مهمة لنضج الخلايا التائية. وقاموا بتشفير هذه العوامل الثلاثة في تسلسلات mRNA التي يمكن توصيلها بواسطة الجسيمات النانوية الدهنية. عند حقنها في مجرى الدم، تتراكم هذه الجزيئات في الكبد، وتمتص خلايا الكبد الرنا المرسال، والتي تبدأ في تصنيع البروتينات المشفرة بواسطة الرنا المرسال.

العوامل التي قدمها الباحثون هي DLL1 وFLT-3 وIL-7، والتي تساعد الخلايا التائية السلفية غير الناضجة على النضوج إلى خلايا تائية متمايزة تمامًا.

تجديد المناعة

كشفت الاختبارات التي أجريت على الفئران عن مجموعة متنوعة من التأثيرات المفيدة. أولاً، قام الباحثون بحقن جزيئات mRNA في فئران عمرها 18 شهرًا، أي ما يعادل البشر في الخمسينيات من العمر. ونظرًا لأن mRNA قصير العمر، فقد أعطى الباحثون الفئران حقنًا متعددة على مدار أربعة أسابيع للحفاظ على إنتاج ثابت من الكبد.

بعد هذا العلاج، أظهرت مجموعات الخلايا التائية زيادات كبيرة في الحجم والوظيفة.

ثم اختبر الباحثون ما إذا كان العلاج يمكن أن يعزز استجابة الحيوانات للتطعيم. وقاموا بتطعيم الفئران بالألبومين البيضاوي، وهو بروتين موجود في بياض البيض ويشيع استخدامه لدراسة كيفية استجابة الجهاز المناعي لمستضد معين. في الفئران البالغة من العمر 18 شهرًا والتي تلقت علاج mRNA قبل التطعيم، وجد الباحثون أن عدد الخلايا التائية السامة للخلايا الخاصة بالألبومين البيضاوي تضاعف، مقارنة بالفئران من نفس العمر التي لم تتلق علاج mRNA.

ووجد الباحثون أن علاج mRNA يمكن أن يعزز أيضًا استجابة الجهاز المناعي للعلاج المناعي للسرطان. لقد قاموا بتسليم علاج mRNA إلى فئران عمرها 18 شهرًا، وتم بعد ذلك زرع الأورام فيها وعولجت بعقار مثبط لنقطة التفتيش. تم تصميم هذا الدواء، الذي يستهدف البروتين PD-L1، للمساعدة في تثبيط جهاز المناعة وتحفيز الخلايا التائية لمهاجمة الخلايا السرطانية.

أظهرت الفئران التي تلقت العلاج معدلات بقاء أعلى بكثير وعمرًا أطول من تلك التي تلقت عقار مثبط نقطة التفتيش ولكن ليس علاج mRNA.

ووجد الباحثون أن العوامل الثلاثة كانت ضرورية للحث على تعزيز المناعة. لا أحد يستطيع تحقيق جميع جوانب ذلك بمفرده. ويخططون الآن لدراسة العلاج في نماذج حيوانية أخرى وتحديد عوامل الإشارة الإضافية التي قد تزيد من تعزيز وظيفة الجهاز المناعي. ويأملون أيضًا في دراسة كيفية تأثير العلاج على الخلايا المناعية الأخرى، بما في ذلك الخلايا البائية.

المرجع: “إعادة التكوين الكبدي العابر للعوامل الغذائية يعزز مناعة كبار السن” بقلم ميركو ج. فريدريش، جولي فام، جياكون تيان، هونغ يو تشن، جياهاو هوانغ، نيكلاس كيهل، صوفيا ليو، بليك لاش، فاي تشين، شياو وانغ، ريانون ك. ماكري وفينغ تشانغ، 17 ديسمبر 2025، طبيعة.
دوى: 10.1038/s41586-025-09873-4

تم تمويل البحث جزئيًا من قبل معهد هوارد هيوز الطبي، ومركز K. Lisa Yang Brain-Body في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، والجهات المانحة للهدايا العلاجية القابلة للبرمجة من معهد برود، ومؤسسة بيرشينج سكوير، وعائلة فيليبس، وج. وب. بويتراس، وزمالة ما بعد الدكتوراه من EMBO.

لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily.
تابعونا على جوجل و أخبار جوجل.