Naučnici sa Instituta za imunologiju La Jola (LjI) i Univerziteta Sautempton, Velika Britanija, otkrili su grupu imunih ćelija koje mogu izazvati tešku astmu. Ove ćelije, koje se nazivaju citotoksične CD4 + T ćelije memorije rezidentne u tkivu, okupljaju se u plućima i izgleda da poseduju molekularno oružje da nanose najveću štetu muškarcima koji su kasnije u životu razvili astmu.
„Ako ste muškarac i razvijete astmu nakon 40. godine, postoji velika šansa da se ova populacija T ćelija nalazi u vašim plućima“, kaže docent za istraživanje LjI Gregori Seumois, dr Gregori Seumois, koji je zajedno vodio studiju sa profesorom LjI Panduranganom. Vijaianand, MD, Ph.D.
Naučnici su otkrili ove patogene T ćelije zahvaljujući volonterima uključenim u studiju VATCH baziranu na NHS klinici, koja prati stotine pacijenata sa astmom različitog uzrasta, pola i težine bolesti. Prateći pacijente tokom mnogo godina i analizirajući njihovu populaciju imunih ćelija, istraživači uspostavljaju nove veze između simptoma astme i aktivnosti imunoloških ćelija.
„Kada bolje razumete ulogu ćelija poput ovih T ćelija, možete početi da razvijate tretmane koji ciljaju na te ćelije“, kaže direktor studije VATCH Ramesh Kurukulaaratchi, BM, DM, FRCP, vanredni profesor na Univerzitetu Sautempton i istraživač na Biomedicinski istraživački centar NIHR Southampton.
Naučnici se sada nadaju da će saznati više o ovim ćelijama – i njihovoj ulozi u razvoju astme – dok rade na pružanju personalizovanih terapija pacijentima sa astmom.
Pa kako ove štetne, ili „citotoksične“, CD4+ memorijske T ćelije koje žive u tkivu mogu izazvati astmu kod starijih muškaraca? Problem se može svesti na kombinaciju „pamćenja“ imunih ćelija i odsustva korisnih ćelija u plućima.
Ove T ćelije se nazivaju „memorijskim“ ćelijama jer reaguju na molekule protiv kojih se telo prethodno borilo. Ova vrsta memorije imunoloških ćelija pomaže u zaštiti tela od virusa i bakterija. Nažalost, ista memorija T ćelija je veliki problem za pacijente sa astmom. Njihove pogrešne T ćelije vide bezopasne molekule, kao što je polen, i izazivaju opasan inflamatorni odgovor.
Novo istraživanje sugeriše da pacijenti sa astmom sa ovim T ćelijama u plućima mogu biti pripremljeni za napade astme koji se teško leče i potencijalno fatalni.
Naučnici nisu sigurni zašto ove T ćelije izazivaju probleme kod starijih muškaraca. Seumois je zainteresovan za rešavanje ove misterije preko LjI-jevog Centra za polne razlike u imunološkom sistemu. „Znamo da ženke imaju drugačiji imunološki pejzaž“, kaže Seumois. „Dakle, zainteresovani smo da dalje istražimo ovo pitanje.“
Diplomirani student LjI Sara Herrera de la Mata koristila je tehniku koja se zove jednoćelijsko RNK sekvenciranje kako bi saznala više o imunim ćelijama kod ovih pacijenata. Otkrila je da su određene antiinflamatorne T ćelije koje bi trebalo da se suprotstave teškim simptomima astme bile retke u uzorcima tečnosti disajnih puteva (BAL uzorci) ove grupe pacijenata.
Umesto toga, muškarci koji su kasnije u životu razvili astmu imali su ogroman broj potencijalno štetnih T ćelija. Njihova pluća su trebalo da budu dom za raznovrsnu gomilu tipova CD4 + T ćelija, a ipak za ovu grupu, više od 65 procenata njihovih ćelija su bile citotoksične CD4 + T ćelije koje žive u tkivu.
„Uobičajeno, lekar bi pacijentu sa teškom astmom dao terapiju steroidima ili biološkim lekovima kako bi ublažio njihov imuni odgovor, i to bi trebalo da bude to“, kaže Erera de la Mata, koji je bio koautor studije. „Ali ove ćelije možda neće reagovati na ove tretmane.“
Uočavanje ove neravnoteže imunih ćelija bio je važan pokazatelj da ova grupa pacijenata predstavlja novi podtip astme.
Rad na sekvenciranju u LjI daje naučnicima „biomarker“ koji će im pomoći da otkriju citotoksične CD4 + T ćelije memorije rezidentne u tkivu kod većeg broja pacijenata u budućnosti.
U stvari, pronalaženje ovog biomarkera predstavlja „promenu paradigme“ u istraživanju astme, kaže Kurukulaaratchi. Do sada su naučnici i kliničari razdvajali pacijente sa astmom u samo dve grupe: „T2 visok“ i „T2 nizak“. Ova dogma nije od pomoći za pacijente ili kliničare, kaže Kurukulaaratchi. Kao kliničar, on zna da T2 visoka grupa zapravo uključuje ogroman spektar demografije i simptoma pacijenata.
„Proučavali smo podgrupu muških pacijenata koji su kasnije u životu razvili astmu – i oni loše rade. Potrebno im je mnogo tretmana, kao što su visoke doze toksičnih steroidnih tretmana“, kaže Kurukulaaratchi.
U studiji objavljenoj ranije ove godine, istraživački tim je pokazao koliko je važno „probušiti“ da bi se identifikovalo mnogo više podgrupa pacijenata sa astmom. Njihova analiza otkriva da je 93 procenta VATCH subjekata sa teškom astmom bilo u visokoj kategoriji T2. Jasno je da je T2 visoka kategorija široka.
„T2 visok“ je previše širok, u stvari, da bi zaista pomogao lekarima da suze strategije lečenja za pojedinačne pacijente, objašnjava koautor studije S. Hasan Arshad, MBBS, DM, FRCP, katedra za alergiju i kliničku imunologiju na Univerzitetu u Sautemptonu , istraživač u NIHR Centru za biomedicinska istraživanja u Sautemptonu i direktor Centra za istraživanje astme i alergija David Hide na ostrvu Vajt.
„Moramo da smatramo da teška astma ima različite podtipove, a tretman mora biti prilagođen ovim podtipovima – jer jedna veličina ne odgovara svima“, kaže Arshad.
Misija istraživača je sada da koriste alate za sekvenciranje i druge tehnike za otkrivanje dodatnih biomarkera i podtipova pacijenata sa astmom. Seumois kaže da se raduje nastavku saradnje sa naučnicima iz Sautemptona i kohortom VATCH. Takođe planira da ispita imune ćelije u više grupa pacijenata, uključujući kohortu koja uključuje afroameričke i hispanoameričke pacijente, dve nedovoljno proučavane demografske grupe za koje se zna da imaju veći rizik od razvoja teške astme.
„Gledajući kliničke karakteristike astme i biometrije, nalazimo stvari koje nikada ranije nisu bile prikazane“, kaže Seumois.
Istraživanje je objavljeno u časopisu Med.
