Naučnici konačno mogu da pronađu štetnu vrstu ljudskih T ćelija, zahvaljujući novom istraživanju koje vode naučnici sa Instituta za imunologiju La Jola (LjI) i Medicinskog koledža Džordžije (MCG) na Univerzitetu Augusta.
Imunske ćelije koje se nazivaju ex-T regulatorne ćelije (exTregs) su retke u telu i do sada ih je nemoguće otkriti u ljudskim uzorcima. Nova studija daje naučnicima pouzdan način da pronađu ljudske exTregove i pruža prozor u to kako exTregovi doprinose upali i kardiovaskularnim bolestima.
Istraživači su koristili fluorescentne oznake da bi pronašli exTregove kod miševa sklonih aterosklerozi. Zatim su identifikovali specifične markere koji su ove exTregove učinili posebnim. Oni su preneli ove nalaze na ljude kako bi otkrili exTregove u ljudskoj krvi.
„Ove ćelije verovatno izazivaju štetu“, kaže postdoktorski istraživač LjI Pael Roi, Ph.D., koautor nove studije Nature Immunologi. „Sada imamo potencijal da koristimo ove biomarkere i pregledamo ove ćelije u ljudskoj krvi.“
„Identifikovanje exTregova kod ljudi otvara više mogućnosti za istraživanje pošto je materijal pacijenata — poput uzoraka krvi — lako dostupan“, dodaje stariji autor studije Klaus Lej, dr, kodirektor MCG-ovog Imunološkog centra u Džordžiji.
T ćelije obavljaju mnoge poslove u telu. Neke T ćelije imaju zadatak da upozore druge imune ćelije na opasnost ili da unište zaražene ćelije domaćina. Ove T ćelije su borci, ofanzivna postava. T regulatorne ćelije (Tregs) imaju važan posao da spreče druge T ćelije da oslobađaju previše inflamatornih ili citotoksičnih molekula dok se bore protiv infekcije. Tregs su kao sudije.
U prethodnim studijama, Lei i njegove kolege iz LjI otkrili su da neke T ćelije doprinose aterosklerozi tako što napadaju molekul koji se zove apolipoprotein B (APOB), glavnu komponentu u „lošem“ holesterolu koji se nakuplja u opasne plakove u arterijama. Ove T ćelije pojačavaju svoje napade kako se ateroskleroza pogoršava, verovatno povećavajući upalu u arterijama. Čudna stvar je da ove T ćelije liče na uobičajeno korisne Tregove.
Nova studija otkriva prave identitete ovih ćelija: to su exTregovi. ExTregovi su kao zombi Tregovi. Oni su prošli kroz genetsko „deprogramiranje“ i izgubili su sposobnost da pomognu u regulisanju upale.
Naučnici ne znaju tačno zašto se exTregovi razvijaju, ali se taj fenomen može dogoditi kada telo promaši cilj u pokušaju da se prilagodi hroničnoj bolesti.
„Kada imate previše hronične upale, na primer, kod srčanih bolesti, vaše telo je veoma stimulisano i može biti preokrenuto da reši situaciju“, kaže postdoktorski istraživač LjI Antoine Freuchet, dr., koji je bio ko- prvi autor nove studije. „Zbog toga, ova vrsta Tregova, čija je svrha bila da drže loše momke pod kontrolom, sami postaju loši. Umesto da kontrolišu zapaljive momke, oni stiču zapaljiva svojstva.“
Nova studija je morala da počne na miševima. „ExTregovi su identifikovani kod miševa dugo vremena, ali nije bilo alata da ih se pronađe kod ljudi“, kaže Lej. „Kod miševa možete koristiti genetsku manipulaciju za označavanje ćelija, ali to ne možete učiniti kod ljudi.“
Za studiju, istraživači su označili i Tregove i štetne exTregove u modelu miša sklonom aterosklerozi. Ove fluorescentne crvene i zelene oznake svetlele su kada su Tregovi normalno funkcionisali. Prelazak sa zelene i crvene na samo crvenu je otkrio razvoj exTrega u realnom vremenu.
Tim je zatim uzeo uzorke organa od miševa i koristio tehniku zvanu protočna citometrija da bi otkrio zelene i crvene oznake da bi sortirao Tregove od exTregova. Istraživači su koristili tehnike zvane masovno sekvenciranje RNK da bi saznali više o ovim ćelijama.
Sekvenciranje je istaklo ogromne razlike u ekspresiji gena i pokazalo da exTregovi čine poseban skup gena koji ih razlikuje od Treg-ova. Najzad, naučnik je mogao da otkrije specifične exTreg markere.
Zatim su istraživači koristili exTreg markere pronađene kod miševa da bi ih transponovali u sekvenciranje RNK jedne ćelije izvršeno na uzorcima ljudske krvi. Kroz ovaj proces, oni su uspešno identifikovali biomarkere za ljudske exTregove. Proučavali su uzorke ljudske krvi koje su dali istraživači sa Univerziteta Virdžinija i glavni centar za klinička istraživanja Džona i Suzan LjI.
Istraživači su bili oduševljeni kada su otkrili da su exTreg biomarkeri koje su videli u uzorcima miševa takođe relevantni za ljudske exTregove. Otkrili su da su exTregovi ljudi sa aterosklerozom potencijalno jači.
„Sada kada možemo da otkrijemo exTregove u krvi, možemo ih posebno izloviti i znati ko su – znati njihove molekularne otiske prstiju“, kaže Roj.
U budućnosti, istraživači se nadaju da će koristiti exTreg biomarkere za otkrivanje i proučavanje uloga ovih ćelija u drugim hroničnim zdravstvenim stanjima, kao što su pacijenti sa autoimunim bolestima. Roi i Freuchet su takođe zainteresovani za proučavanje uzoraka istih pojedinačnih pacijenata uzetih tokom vremena. Kako se exTreg biomarkeri mogu promeniti kako se menja ateroskleroza? Da li bi primetili smanjene znake exTregs-a ako bi pacijent dobio efikasan lek?
„Ovo bi moglo biti moćno sredstvo za buduće studije“, kaže Freuchet.
