Međunarodni tim istraživača na čelu sa profesorom dr Lukasom Širmerom i profesorom dr Huliom Saez-Rodrigesom sa Medicinskog fakulteta u Manhajmu i Hajdelbergu Univerziteta Hajdelberg istražio je sastav i komunikaciju ćelija u takozvanim subkortikalnim lezijama, oštećenju tkiva dubokog mozga. strukture u različitim stadijumima multiple skleroze (MS).
Oni su stekli dubok uvid u molekularne mehanizme koji utiču na napredovanje ove hronične bolesti. Rad je objavljen u časopisu Nature Neuroscience.
„Naši rezultati pružaju dragocene podatke o ćelijskom sastavu i interakcijama između ovih ćelija u specifičnim tkivnim nišama koje utiču na progresiju lezija kod MS“, objašnjava profesor Širmer, dodajući: „Ovo znanje otvara nove terapeutske pristupe koje možemo koristiti da usporimo napredovanje bolesti“.
Multipla skleroza je inflamatorna, progresivna bolest centralnog nervnog sistema u kojoj imuni sistem napada nervno tkivo i uzrokuje trajno oštećenje. Višestruke lezije se formiraju u različitim regionima nervnog sistema, koje su u početku inflamatorne, a zatim se vremenom razvijaju u hronične, neinflamatorne oblike.
Karakteristična je takozvana hronično-aktivna međufaza, u kojoj su lezije okružene upaljenim obodom, gde se često nalaze naslage gvožđa, što ukazuje na nedostatak mehanizama za popravku.
Da bi preciznije mapirao ćelije i signalne puteve u ovim oblastima oštećenja tkiva, istraživački tim je koristio najsavremenije tehnike prostornog i jednoćelijskog nuklearnog transkriptoma, praćene složenim bioinformatičkim analizama. Ovo im je omogućilo da lokalizuju i analiziraju tipove ćelija i njihove signalne puteve u subkortikalnom MS tkivu i kontrolnom tkivu.
Na primer, istraživači su bili u mogućnosti da ispitaju područja tkiva visoke rezolucije, kao što su oko krvnih sudova, koja su povezana sa migracijom imunih ćelija. Takođe su se fokusirali na upaljeni obod i centar lezija, gde su identifikovali specifičan tip astrocita koji nosi cilije, ali još uvek nije detaljno okarakterisan.
Poseban fokus je bio na zapaljenoj ivici hronično aktivnih lezija, gde je tim proučavao interakcije između tipova mijeloidnih, endotelnih i glijalnih ćelija. Ove interakcije doprinose razvoju i napredovanju lezija i daju naznake o tome kako se može posebno uticati na komunikacijske procese između ćelija.
„Istraživanje impresivno pokazuje koliko je ćelijska sredina različita u različitim fazama MS lezija“, objašnjavaju prvi autori studije, Celia Lerma Martin i Pau Badia i Mompel.
„Dublje razumevanje ovih interakcija će nam pomoći da razvijemo ciljane terapije koje su prilagođene specifičnim tipovima ćelija i njihovoj komunikaciji u specifičnim tkivnim nišama“, dodaje profesor Širmer. Za analizu velikih skupova podataka bile su potrebne računarski intenzivne metode. „Razvoj i primena složenih bioinformatičkih skripta bili su ključni da bi se integrisali i analizirali veliki skupovi podataka transkriptoma“, naglašava profesor Saez-Rodriges.
Rad je obavljen u Odeljenju za neuroimunologiju Odeljenja za neurologiju UMM na čelu sa prof. Širmerom na Medicinskom fakultetu u Manhajmu Univerziteta u Hajdelbergu, u bliskoj saradnji sa Institutom za računarsku biomedicinu na čelu sa prof. Saez-Rodriguezom. na Medicinskom fakultetu u Hajdelbergu. Bilo je i saradnje sa drugim radnim grupama u Beču, Hajdelbergu i Manhajmu.
