Sepideh Dolatshahi, docent biomedicinskog inženjerstva na Univerzitetu u Virdžiniji, predvodi istraživanje sistemske imunologije u njenoj ključnoj fazi razvoja – tokom trudnoće.
Sistemska imunologija se bavi razotkrivanjem skrivenih obrazaca unutar ljudskog imunološkog sistema, rekla je Dolatshahi, čiji pristupi njenom istraživanju obuhvataju kompjutersko modeliranje, sistemsku serologiju i najsavremenije tehnike prostorne analize za istraživanje imunoloških interakcija između majke i fetusa tokom trudnoće koje bi kasnije mogle podržati rano djetinjstvo imunitet.
Bebe su imunokompromitovane i oslanjaju se na antitela svojih majki za zaštitu od infekcija. Majke se vakcinišu tokom trudnoće kako bi se povećala i prilagodila antitela koja se prenose na bebu. Dok su rane vakcine poput tetanusa, difterije i pertusisa (TDAP) i nedavno respiratornog sincicijalnog virusa (RSV) pokazale zapanjujući uspeh, broj vakcina dostupnih majkama je ograničen i bebe ostaju ranjive na mnoge patogene.
Laboratorija Dolatshahi radi na tome da rasvetli kako vakcine koje se daju trudnicama utiču na njihov promenljivi imuni sistem i na placentu u razvoju kako bi pružili imunološku zaštitu bebi. Cilj tima je da osmisli personalizovane strategije vakcinacije koje mogu biti posebno korisne za ugrožene pacijente, na primer, one koji imaju genetske komplikacije ili kompromitovan imuni sistem.
Da bi to postigle, Dolatshahi i njene kolege razvile su prvi kompjuterski zasnovan model predviđanja vakcinacije majke i prenosa placentnih antitela. Ovaj model sada služi kao alat koji pomaže lekarima i pretkliničkim istraživačima da testiraju različite strategije vakcinacije u silikonu pre nego što se upuste u skupa, zamorna klinička ispitivanja, i da skrati vremensku liniju kada bi pacijenti mogli imati koristi od rezultujućih protokola imunizacije.
Placenta je zaštitni vratar koji štiti fetus, određujući koje supstance mogu doći do bebe koja raste. Šokantno, malo se zna o specifičnostima kako placenta reguliše prolazak antitela od majke do bebe.
Da bi rasvetlio ovaj proces i razumeo koje su interakcije odgovorne za prenos zaštitnih antitela na bebu, Dolatshahijev tim pobliže razmatra važne molekule koje eksprimiraju ćelije placente i kako oni zajedno rade na transportu antitela.
Ispitivanjem ovog specifičnog procesa pomoću alata za prostornu analizu, oni se nadaju da će otkriti informacije koje će identifikovati nove ciljeve vakcina za majke koje će maksimizirati korist za bebu.
Tokom trudnoće imuni sistem majke je u stalnom fluksu, tako da nema razloga da se veruje da bi vakcinacija tokom trudnoće trebalo da bude jedinstven pristup. Dolatshahi i njen tim se nadaju da će otkriti ključne varijable koje utiču na transfer antitela placente koje bi mogle doprineti razlikama u populaciji.
Definisanjem šta uzrokuje da neke bebe dobiju više majčinih antitela od drugih, Dolatshahijev rad će pomoći lekarima da identifikuju pacijente koji bi mogli imati koristi od posebno dizajniranih vakcina kako bi najbolje podržali imuni sistem svoje bebe. U širem smislu, ovo istraživanje će baciti svetlo na biološke i socioekonomske faktore koji neke žene čine sklonijim komplikacijama u trudnoći povezanim sa imunitetom.
Ovo istraživanje predstavlja prekretnicu u razumevanju nijansi načina na koji antitela majke prolaze kroz placentu i daju zaštitu novorođenčadi, kao i za otkrivanje specifičnih imunoloških mehanizama komplikacija trudnoće kao što su prevremeni porođaj i preeklampsija. Dolatshahijevo istraživanje postavlja teren za dublje razumevanje ponašanja imunog sistema tokom trudnoće, nudeći obećavajuću putanju za dalji napredak u ovom kritičnom domenu.
Publikacija tima o ovom istraživanju, „Kvantitativni mehanistički model otkriva ključne determinante placentnog IgG transfera i informiše strategije prenatalne imunizacije“, prihvaćena je za objavljivanje od strane PLOS Computational Biology.
