Ar gydant šias imunines ląsteles galima išgydyti IBD?
Mokslininkai iš Alabamos universiteto Birmingeme atrado, kad imuninėje sistemoje yra aiški ląstelių grupė, sukelianti ir palaikanti uždegimą žarnyne.
Jie mano, kad ląstelės, CD4 T efektinės ląstelės tipas, gali būti taikiniai taikant naujus gydymo būdus, siekiant palengvinti ar net išgydyti uždegiminę žarnyno ligą (IBD).
Jų išvados taip pat kelia galimybę, kad ląstelės gali būti už kitų sutrikimų, kai imuninė sistema atakuoja sveikus audinius, pavyzdžiui, reumatoidinį artritą ir 1 tipo cukrinį diabetą.
Tyrimo dokumentas apie jų darbą dabar paskelbtas Eksperimentinės medicinos žurnalas.
"Mūsų viltis yra", - sako vyresnioji tyrimo autorė Laurie E. Harrington, kuri yra ląstelių, vystymosi ir integracinės biologijos docentė, "jei mes galėtume gydyti šias ląsteles, tai galėtų būti gydomoji".
Krono liga ir opinis kolitas
IBD yra ilgalaikė būklė, kai virškinimo traktas arba žarnynas tampa uždegimas dėl nuolatinio imuninės sistemos atakos.
Yra du pagrindiniai IBD tipai: opinis kolitas, kurio metu daugiausia gaubtinės žarnos uždegimas; ir Krono liga, kai uždegimas gali pasireikšti bet kurioje virškinimo trakto dalyje tarp burnos ir išangės.
Maždaug 3 milijonams JAV suaugusiųjų tam tikru gyvenimo etapu buvo diagnozuota IBD.
IBD simptomai yra šie: skubus poreikis eiti į tualetą, viduriavimas ir kraujavimas iš tiesiosios žarnos, vidurių užkietėjimas, dėl kurio gali užsikimšti žarna, ir mėšlungis bei pilvo skausmai.
IBD nereikėtų painioti su dirgliosios žarnos sindromu, kai žarnyno pažeidimai nėra dėl uždegimo, ir celiakijos, kurią sukelia tam tikra reakcija į glitimą.
Autoimuniškumas ir uždegimas
Nors mokslininkai žino, kad IBD yra autoimuninė liga, kurią sukelia ydingas imuninis atsakas, tikslus dalyvaujančių ląstelių pobūdis ir veikimo mechanizmai lieka neaiškūs.
Žinduolio imuninėje sistemoje yra labai daug įvairių ląstelių, kurios tarpusavyje bendrauja sudėtingame signalų tinkle.
„Normaliomis“ sąlygomis imuninė sistema nukreipia ir pašalina patogenus, tokius kaip virusai ir bakterijos, kurie gali pakenkti organizmui, kol jiems dar nėra suteikta galimybė tai padaryti. Kai visiškai pašalinami ligos sukėlėjai, imuniniai priepuoliai nutrūksta.
Tačiau kartais procesas gali suklysti ir imuninė sistema puola paties žmogaus ląsteles taip, lyg jos būtų patogenai.
Šis atsako tipas vadinamas autoimunitetu ir gali sukelti ilgalaikį uždegimą ir ligas. Mes turime daug sužinoti apie tai, kaip autoimunitetas veikia ląstelių ir molekulių lygiu.
Prof. Harrington ir jos kolegos, pavyzdžiui, pažymi, kad nors CD4 T ląstelės „yra priežastiniu ryšiu susijusios su autoimuniniais ir lėtiniais uždegiminiais sutrikimais“, mes nežinome, kurios ląstelių ypatybės yra susijusios.
IBD tyrimai atskleidė, kad CD4 T ląstelės uždegimoje žarnoje gamina didelį kiekį signalinės molekulės, vadinamos gama interferonu, tačiau molekulės vaidmuo nėra įtikinamas.
CD4 T ląstelės
Imuninės ląstelės kaulų čiulpuose susidaro iš nediferencijuotų ląstelių, vadinamų kamieninėmis ląstelėmis, kurios gali dalytis ir subręsti praktiškai bet kokio tipo veikiančiomis imuninėmis ląstelėmis. Kamieninės ląstelės taip pat turi galimybę nuolat dalytis.
Diferencijuodamos kamieninės ląstelės praeina per kamieninių ląstelių stadiją. Pirmtakinės ląstelės yra panašios į kamienines ląsteles, nes jų likimas dar nėra nustatytas, tačiau yra riba, kiek kartų jos gali dalytis.
Effector CD4 T ląstelės yra nesubrendusios imuninės ląstelės, kurios prasidėjo kaip kamieninės ląstelės, tačiau sustojo pirmtako stadijoje. Jie gali diferencijuoti į keletą veikiančių imuninių ląstelių tipų. Viena iš jų yra T pagalbinė ląstelė, susieta su IBD.
Naudodama pelių kolito modelį, prof. Harrington ir jos komanda nustatė „atskirą efektinių CD4 T ląstelių populiaciją, kuri gali palaikyti ir sukelti žarnyno uždegimą“.
Kai mokslininkai jas persodino į sveikas peles, ląstelės sukėlė ir palaikė uždegiminę būklę.
Kamieninių ląstelių ypatybės
Mokslininkai išanalizavę CD4 T ląstelių, sukeliančių kolitą, genetinį parašą, nustatė, kad jis turi tam tikrų kamieninių ląstelių ypatumų. Parašas „atitiko“ savęs atsinaujinimą ir galimybę išvengti tam tikros programuojamos ląstelių mirties, vadinamos apoptoze.
Mokslininkai taip pat nustatė, kad, kaip ir kamieninės ląstelės, efektinės CD4 T ląstelės nuolat papildo „gama gaminančias interferoną ląsteles uždegiminėje žarnoje“.
Paskutinis eksperimentų rinkinys nustatė fermentą, vadinamą glikoziltransferaze, kuris, atrodo, įjungia šias kamieninių ląstelių savybes efektoriaus CD4 T ląstelėse.
"Mes manome, kad šios ląstelės gali sirgti daugeliu autouždegiminių ligų".
Laurie E. Harrington prof
