Тканеспецифический иммунитет может стать будущим, если мы сначала изучим его правила

Прочитано: 199 раз(а)


Недавнее стремление максимизировать эффективность вакцин вызвало множество новых открытий в иммунологии, выявив многочисленные парадигмы с неиспользованным терапевтическим потенциалом. Одно растущее направление исследований сосредоточено на резидентных в тканях Т-клетках памяти ( TRM — клетках), типе иммунных клеток, которые обеспечивают длительную защиту от патогенов, атакующих определенные органы и ткани.

В новом исследовании, опубликованном 28 декабря 2022 года в журнале Immunity, ученые из Медицинской школы Калифорнийского университета в Сан-Диего выявили ранее недооцененную сложность клеточной биологии TRM в кишечнике, которая может вдохновить новое поколение точных терапевтических средств против инфекций, рака и аутоиммунное заболевание.

После заражения иммунная система оставляет после себя Т-клетки памяти, которые сохраняют длительную молекулярную память о патогене и готовы бить тревогу, если он когда-либо вернется. В то время как некоторые Т-клетки памяти предназначены для циркуляции в кровотоке и обеспечения защиты всего тела, другие находятся в определенных органах и специализируются на борьбе с патогенами, нацеленными на эту часть тела. Эти TRM -клетки могут обеспечивать пожизненный иммунитет в ткани-мишени, но также могут способствовать развитию аутоиммунных заболеваний, если они чрезмерно активны.

«Клетки T RM первыми реагируют, прямо на передовой линии инфекции», — сказал старший автор Джон Т. Чанг, доктор медицинских наук, профессор Медицинской школы Калифорнийского университета в Сан-Диего. «Большинство наших вакцин предназначены для обеспечения системного иммунитета, но мы можем получить еще лучшую защиту, вместо этого сосредоточившись на усилении тканеспецифических клеток, которые первыми сталкиваются с патогеном».

Например, с респираторным вирусом лучше всего бороться путем усиления клеток TRM в носу и легких, а с патогенным кишечным микробом лучше всего бороться путем усиления клеток TRM в кишечнике. Таким образом, цель состоит в том, чтобы разработать терапевтические средства, которые могли бы стимулировать образование и поддержание клеток TRM или, в случае аутоиммунного заболевания, удалять иммунные клетки, нарушая эти же пути.

Проблема в том, что ученым еще многое предстоит узнать о том, что помогает клеткам TRM формироваться и выживать, и эти правила могут быть совершенно разными для каждого типа ткани.

Чтобы изучить это, исследователи провели серию экспериментов, чтобы охарактеризовать клетки TRM у мышей из четырех различных отделов кишечника: двух органов (тонкая кишка и толстая кишка) и двух разных слоев ткани в каждом (внутриэпителиальный слой и слой собственной пластинки). ).

Эксперименты показали, что клетки TRM в каждом типе ткани демонстрируют различные паттерны экспрессии цитокинов и гранзимов, наряду со значительной транскрипционной, эпигенетической и функциональной гетерогенностью. Другими словами, один и тот же тип иммунных клеток в каждой части кишечника оказался очень разным по своему молекулярному составу, функциям и химическим сигналам, от которых они зависят.

Подкрепляя это, каждая популяция клеток также показала дифференциальную зависимость от Eomesodemin (Eomes), фактора транскрипции, который, как известно, влияет на развитие клеток TRM. Канонически считалось, что Eomes подавляет клетки TRM , основываясь на предыдущих данных, полученных с кожи, печени и почек, но новые эксперименты показали, что в тонком кишечнике все наоборот. Там оказалось, что Eomes играет важную роль в выживании клеток TRM . Однако этого не произошло в толстой кишке, что подчеркивает высокую контекстную специфичность даже в кишечнике.

Будущие исследования продолжат определять правила образования и поддержания клеток TRM в других тканях и изучать то, что определяет их специфичность. Например, авторы предполагают, что различия в микробиоме тонкой и толстой кишки могут способствовать уникальным потребностям их клеток TRM , поэтому манипулирование микробиомом может быть еще одним подходом к регулированию иммунных клеток в кишечнике.

«В будущем мы хотим думать о вакцинах и других терапевтических средствах, адаптированных к конкретным потребностям каждого органа», — сказал Чанг. «Зная, что нужно каждому типу ткани для поддержки образования и поддержания клеток TRM , мы можем обеспечить наиболее эффективную иммунную защиту от болезней».

Тканеспецифический иммунитет может стать будущим, если мы сначала изучим его правила



Новости партнеров