Nowe badanie znalazło sposób na manipulowanie różnicowaniem komórek T w układzie odpornościowym, tak aby uzyskać równowagę między komórkami prozapalnymi i przeciwzapalnymi. To odkrycie może mieć wpływ na leczenie chorób autoimmunologicznych i niektórych rodzajów raka.
Choroby autoimmunologiczne są wyzwalane, gdy nasz układ odpornościowy błędnie identyfikuje zdrowe komórki jako ciała obce i decyduje się je zaatakować. W procesie tym zaangażowane są określone komórki zwane «komórkami T», które znajdują się w układzie odpornościowym.
Komórki T są różnego rodzaju i mają różne funkcje, ale ich główną rolą jest pośredniczenie w reakcjach immunologicznych w ciele. Niektóre komórki T są prozapalne, pobudzające odpowiedź immunologiczną, podczas gdy inne są immunosupresyjne, regulując «agresywność» tej odpowiedzi.
Choroby autoimmunologiczne, a także niektóre rodzaje nowotworów, takie jak rak jelita grubego i rak płuca, są mediowane przez pewną nierównowagę komórek T w układzie odpornościowym. Te nierównowagi prowadzą albo do anomalnych stanów zapalnych, albo do braku reakcji, przy czym organizm nie jest w stanie zidentyfikować patogenów.
Ostatnio przeprowadzono wiele badań nad szczególnym typem komórek T zwanych komórkami «T helper 17» (Th17). Badania wykazały, że komórki Th17 mogą być niestabilne, w ten sposób podtrzymując choroby autoimmunologiczne i pośrednicząc w niektórych nowotworach.
Nowe badania prowadzone przez dr. Shenga Dinga z Gladstone Institutes w San Francisco w Kalifornii odkryły sposób zmiany losu komórek w celu określenia różnicowania na komórki Th17, które są prozapalne lub na komórki T regulatorowe, które są immunosupresyjne.
Naukowcy opublikowali swoje wyniki w czasopiśmie.
«Nasze odkrycia mogą mieć znaczący wpływ na leczenie chorób autoimmunologicznych, a także na terapie komórkami macierzystymi i immunoonkologicznymi» – mówi dr Ding.
Związek chemiczny klucz do manipulacji komórkami
W tym badaniu eksperymenty przeprowadzono zarówno in vitro (przy użyciu hodowli komórkowych), jak i in vivo (przy użyciu myszy) w celu zbadania działania związku chemicznego o nazwie «kwas (aminooksy) octowy» (AOA).
Naukowcy odkryli, że AOA jest kluczem do «opowiedzenia» komórki progenitorowej, która specjalizuje się w komórkach T17 lub regulatorowych. Pozwala to na tworzenie strategii pomagających w promowaniu równowagi komórkowej w układzie odpornościowym.
Dr Ding i jego współpracownicy wyjaśniają, że odkrycie to może mieć szersze implikacje dla leczenia nowotworów i chorób autoimmunologicznych.
Określenie na przykład różnicowania w regulatorowych limfocytach T zamiast Th17 w przypadku chorób autoimmunologicznych może zahamować zaostrzony efekt zapalny wywołany przez komórki pomocnicze.
Naukowcy są również zainteresowani zbadaniem potencjalnych korzyści, jakie ta strategia może przynieść w zakresie terapii opartej na komórkach; Limfocyty T regulatorowe mogą być czasami stosowane, aby zapobiec odrzuceniu przez system przeszczepów narządów.
Dr Ding i jego współpracownicy sugerują teraz, że produkcja limfocytów T regulatorowych może być również wykorzystywana do promowania tolerancji immunologicznej na przeszczepy komórek. Wyrazili również nadzieję, że ta sama strategia może okazać się skuteczna – choć pośrednio – w terapii raka.
«Nasza praca może również przyczynić się do ciągłych wysiłków w zakresie immunoonkologii i leczenia nowotworów. Taki rodzaj terapii nie jest bezpośrednio ukierunkowany na raka, ale raczej działa na aktywację układu odpornościowego, aby mógł rozpoznawać komórki rakowe i atakować je.»
Pierwszy autor Dr. Tao Xu, Gladstone Institutes.
Chociaż nadal istnieje sposób, aby zrozumieć, w jaki sposób AOA może być najlepiej wykorzystany w celu zwiększenia skuteczności leczenia, naukowcy sugerują, że jest to pierwszy krok do odzyskania kontroli nad wadliwymi mechanizmami układu odpornościowego.
Aktualne badania i przyszłość terapii
W 2024 roku badania nad komórkami T i ich rolą w chorobach autoimmunologicznych zyskują na znaczeniu. Nowe podejścia do terapii genowej i immunoterapii otwierają drzwi do personalizacji leczenia pacjentów. Badania wskazują, że modyfikacje genetyczne komórek T mogą poprawić ich zdolność do rozpoznawania i eliminowania komórek nowotworowych, co stwarza nadzieję na bardziej skuteczne terapie.
Ponadto, nowe techniki obrazowania i analizy danych umożliwiają lepsze zrozumienie dynamiki układu odpornościowego, co może prowadzić do szybszego i bardziej precyzyjnego diagnozowania chorób autoimmunologicznych. Wzrost znaczenia badań nad mikrobiomem również wprowadza nowe możliwości, gdyż udowodniono, że mikrobiom ma wpływ na odpowiedź immunologiczną organizmu.
W miarę jak naukowcy kontynuują badania nad AOA i jego potencjalnym zastosowaniem, można spodziewać się, że jego wpływ na terapie immunologiczne stanie się kluczowy w walce z chorobami autoimmunologicznymi oraz nowotworami. Współpraca między różnymi dziedzinami medycyny staje się niezbędna dla opracowania innowacyjnych i skutecznych rozwiązań terapeutycznych.
