Исследователи из Рокфеллеровского университета обнаружили, что дефицит аминокислоты аргинина мешает клеткам производить белок MHC-1, который предупреждает иммунную систему об опасности — из-за этого мутировавшие клетки и вирусы легче остаются незамеченными. Результаты опубликованы в журнале Cell.
Аргинин вырабатывается организмом естественным путем, а также поступает с богатой белком пищей. Аномально низкий его уровень уже связывали с рядом заболеваний, включая рак толстой кишки. В новой работе ученые изучили несколько моделей заболеваний — рак толстой кишки, грипп и COVID-19 — и обнаружили, что во всех случаях аргинин оказывался наиболее истощенной аминокислотой.
Белок MHC-1 появляется на поверхности клеток по всему организму и показывает Т-клеткам чужеродные или измененные белки, после чего иммунная система реагирует на угрозу. Оказалось, что при дефиците аргинина рибосомы — клеточные машины, собирающие белки, — застревают при попытке произвести MHC-1: без достаточного количества аргинина они не могут завершить сборку белка.
«Наша работа показывает, как нехватка аргинина мешает работе иммунной системы, и предполагает, что увеличение его потребления может быть полезным», — рассказала первый автор исследования, постдок Цюшуан Ву. Умеренное количество аргинина, сопоставимое с содержанием в паре безрецептурных таблеток, восстанавливало экспрессию генов, участвующих в производстве MHC-1.
На мышах ученые показали, что диета, богатая аргинином, приводила к меньшему числу опухолей толстой кишки, а также к более легкому течению гриппа и COVID-19 — причем прием аргинина помогал даже после заражения гриппом. Уровень аргинина естественным образом снижается с возрастом, что может частично объяснять, почему пожилые люди более уязвимы перед некоторыми видами рака и респираторными вирусами.
«Аргинин недорог и широко доступен, поэтому терапевтические и профилактические исследования могли бы начаться в ближайшее время», — отметил руководитель исследования профессор Сохейл Тавазое.
Ранее была названа популярная добавка, помогающая раковым клеткам распространяться.