T-ćelije koje su deo našeg imunog sistema su centralne u zaštiti od infekcija i raka. Uz pomoć TCR-a, ćelije prepoznaju strane napadače i tumorske ćelije.
„Ranije je bilo nepoznato koliko su varijabilni ljudski TCR geni“, kaže Gunila Karlson Hedestam, profesorka na odeljenju za mikrobiologiju, tumorsku i ćelijsku biologiju na Institutu Karolinska i vodeći autor studije.
Koristeći duboko sekvenciranje uzoraka krvi, istraživači su ispitali TCR gene kod 45 ljudi koji potiču iz podsaharske Afrike, istočne Azije, južne Azije i Evrope. Istraživači su pokazali da ovi geni veoma variraju između različitih osoba i grupa stanovništva. Rezultati su potvrđeni analizama nekoliko hiljada dodatnih slučajeva iz projekta 1000 Genoma.
„Otkrili smo da svaki pojedinac, osim identičnih blizanaca, ima jedinstven skup varijanti TCR gena. Ove razlike otkrivaju moguće mehanizme koji leže u osnovi širokog spektra odgovora na infekcije i vakcine koje posmatramo na nivou populacije“, kaže Martin Korkoran, prvi autor studije.
„Otkrili smo 175 novih varijanti gena, što udvostručuje broj poznatih varijanti TCR gena. Neočekivano i iznenađujuće otkriće je da određene varijante gena potiču od neandertalaca i da je jedna od njih prisutna kod čak 20 odsto savremenih ljudi u Evropi i Aziji. “
Gunila Karlson Hedestam objašnjava da se varijacije u ovim genima ne mogu otkriti standardnim metodama koje se koriste u sekvenciranju celog genoma, već razvojem specijalizovanih metoda dubokog sekvenciranja i softvera za analizu koji omogućavaju visoko preciznu definiciju gena receptora B i T ćelija, ovo je sada moguće.
„Pošto su ovi geni među najvarijabilnijim u našem genomu, rezultati takođe pružaju nove informacije o tome kako se naš imuni sistem razvijao tokom istorije, kaže Martin Korkoran. Posebno smo zainteresovani za otkrivanje funkcije TCR varijanti koje imamo nasleđeno od predaka neandertalaca. Učestalost ovih varijanti kod modernih ljudi ukazuje na korisnu funkciju u našoj biologiji i mi želimo da to razumemo“, dodaje Martin Korkoran.
Nalazi i nova baza podataka TCR gena koju istraživači sada objavljuju mogu biti od velike važnosti u razvoju novih terapijskih pristupa u budućnosti.
„Razumevanje ljudske genetike je fundamentalno za razvoj ciljanih tretmana. Metode opisane u studiji pružaju nove mogućnosti, ne najmanje u oblasti raka gde su T-ćelije centralne za nekoliko obećavajućih oblika imunoterapije“, kaže Gunila Karlson Hedestam.
Rezultati takođe mogu rasvetliti druge oblasti istraživanja.
„Nalazi mogu dovesti do razvoja nove dijagnostike i terapije u nizu medicinskih disciplina, uključujući preciznu medicinu“, kaže Gunilla Karlsson Hedestam.
„Sada istražujemo funkcionalni značaj nekoliko novootkrivenih varijanti gena i kako ova varijacija utiče na naše odgovore T-ćelija. Takođe planiramo proširene studije koje uključuju velike grupe pojedinaca da ispitamo ulogu varijacije TCR gena u bolestima koje poznajemo uključuju T ćelije, kao što su zarazne bolesti, rak i autoimuni poremećaji“, kaže Gunilla Karlsson Hedestam.
