Naukowcy z Uniwersytetu w Cambridge odkryli, że limfocyty T regulatorowe tworzą pojedynczą, mobilną populację, która patroluje całe ciało w celu naprawy uszkodzeń tkanek. To nowe zrozumienie może zrewolucjonizować leczenie różnych chorób, umożliwiając ukierunkowaną supresję immunologiczną i regenerację tkanek w określonych narządach, potencjalnie poprawiając skuteczność i szybkość leczenia. Zespół pracuje obecnie nad badaniami klinicznymi, aby dokładniej zbadać te ustalenia.

Naukowcy z Cambridge odkryli, że limfocyty T regulatorowe przemierzają organizm, aby naprawić tkanki, otwierając możliwości ukierunkowanego leczenia różnych chorób.

Naukowcy z Uniwersytetu w Cambridge odkryli, że limfocyty T regulatorowe, rodzaj białych krwinek, tworzą pojedynczą, dużą grupę, która stale krąży po organizmie, wyszukując i naprawiając uszkodzone tkanki.

To obala tradycyjne myślenie, że regulatorowe limfocyty T istnieją jako liczne specjalistyczne populacje, które są ograniczone do określonych części ciała. Odkrycie ma wpływ na leczenie wielu różnych chorób, ponieważ prawie wszystkie choroby i urazy pobudzają układ odpornościowy organizmu.

Obecne leki przeciwzapalne leczą całe ciało, a nie tylko jego część wymagającą leczenia. Według naukowców ich odkrycia oznaczają, że możliwe byłoby zatrzymanie odpowiedzi immunologicznej organizmu i naprawienie uszkodzeń w dowolnej określonej części ciała, bez wpływu na resztę. Oznacza to, że w leczeniu chorób można zastosować wyższe, bardziej ukierunkowane dawki leków – potencjalnie z szybkimi wynikami.

Profesor Adrian Liston i dr James Dooley, starsi autorzy badania, wykorzystują mikroskopię do śledzenia przeciwzapalnych limfocytów T regulatorowych przemieszczających się przez tkankę. Źródło: Louisa Wood/Babraham Institute

Zjednoczona siła uzdrawiająca

„Odkryliśmy nowe zasady działania układu odpornościowego. Ta „zjednoczona armia uzdrowicieli” może zrobić wszystko – naprawić uszkodzone mięśnie, sprawić, że komórki tłuszczowe będą lepiej reagować insulinai odrastają mieszki włosowe. Fantastyczna jest myśl, że można go zastosować w leczeniu tak ogromnej liczby chorób: można go zastosować w niemal każdym przypadku” – powiedział profesor Adrian Liston z Wydziału Patologii Uniwersytetu w Cambridge, starszy autor artykułu.

Aby osiągnąć to odkrycie, naukowcy przeanalizowali regulatorowe limfocyty T obecne w 48 różnych tkankach ciał myszy. To ujawniło, że komórki nie są wyspecjalizowane ani statyczne, ale przemieszczają się w organizmie tam, gdzie są potrzebne. Wyniki opublikowano dzisiaj w czasopiśmie Odporność.

Limfocyty T regulatorowe mogą migrować z tkanki do tkanki poprzez krew. Komórkom podróżowanie po organizmie zajmuje zaledwie kilka minut, a po wejściu do tkanki zwalniają i pełzają, spędzając w tkance średnio trzy tygodnie przed opuszczeniem. Źródło: Grafika Equinox

„Trudno wyobrazić sobie chorobę, uraz lub infekcję, która nie wiąże się z jakąś reakcją immunologiczną, a nasze odkrycie naprawdę zmienia sposób, w jaki możemy kontrolować tę reakcję” – powiedział Liston.

Dodał: „Teraz, gdy wiemy, że te regulatorowe limfocyty T są obecne w całym organizmie, w zasadzie możemy zacząć stosować terapie immunosupresyjne i regenerujące tkanki, ukierunkowane na pojedynczy narząd – stanowi to ogromną poprawę w porównaniu z obecnymi metodami leczenia, które przypominają uderzenie”. ciało młotem.”

Rozwój leków i zastosowania kliniczne

Korzystając z opracowanego już leku, naukowcy wykazali – na myszach – że możliwe jest przyciągnięcie regulatorowych limfocytów T do określonej części ciała, zwiększenie ich liczby i aktywacja w celu wyłączenia odpowiedzi immunologicznej i wspomagania gojenia w ciągu zaledwie kilku minut. jeden narząd lub tkanka.

„Zwiększając liczbę regulatorowych limfocytów T w docelowych obszarach ciała, możemy pomóc organizmowi w lepszej naprawie lub zarządzaniu odpowiedziami immunologicznymi” – powiedział Liston.

Dr Oliver Burton, główny autor badania, wykorzystuje cytometrię spektralną do analizy przeciwzapalnych limfocytów T regulatorowych z różnych tkanek. Źródło: Louisa Wood, Instytut Babraham

Dodał: „Jest tak wiele różnych chorób, w przypadku których chcielibyśmy zatrzymać odpowiedź immunologiczną i rozpocząć reakcję naprawczą, na przykład choroby autoimmunologiczne, takie jak stwardnienie rozsiane, a nawet wiele chorób zakaźnych”.

Większość objawów infekcji, takich jak Covid, nie pochodzi z wirus samego wirusa, ale z układu odpornościowego organizmu atakującego wirusa. Gdy wirus osiągnie swój szczyt, limfocyty T regulatorowe powinny wyłączyć odpowiedź immunologiczną organizmu, ale u niektórych osób proces ten nie jest zbyt skuteczny i może powodować ciągłe problemy. Nowe odkrycie oznacza, że ​​możliwe byłoby zastosowanie leku, który wyhamuje odpowiedź immunologiczną w płucach pacjenta, umożliwiając jednocześnie normalne funkcjonowanie układu odpornościowego w pozostałej części organizmu.

W innym przykładzie osoby otrzymujące przeszczep narządu muszą do końca życia przyjmować leki immunosupresyjne, aby zapobiec odrzuceniu narządu, ponieważ w organizmie powstaje silna odpowiedź immunologiczna przeciwko przeszczepionemu narządowi. Ale to czyni je bardzo podatnymi na infekcje. Nowe odkrycie pomoże w opracowaniu nowych leków, które wyhamują odpowiedź immunologiczną organizmu skierowaną wyłącznie przeciwko przeszczepionemu narządowi, a jednocześnie pozwolą na normalne funkcjonowanie reszty organizmu, umożliwiając pacjentowi prowadzenie normalnego życia.

Większość białych krwinek atakuje infekcje w organizmie, wywołując odpowiedź immunologiczną. W przeciwieństwie do tego, regulatorowe limfocyty T działają jak „zjednoczona armia uzdrowicieli”, której celem jest zatrzymanie tej odpowiedzi immunologicznej, gdy wykona ona swoje zadanie, i naprawienie spowodowanych przez nią uszkodzeń tkanek.

Naukowcy zbierają obecnie fundusze na założenie spółki typu spin-out, której celem będzie przeprowadzenie w ciągu najbliższych kilku lat badań klinicznych w celu przetestowania swoich odkryć na ludziach.

Odniesienie: „Pula regulatorowych limfocytów T rezydentnych w tkankach jest kształtowana przez przejściową migrację wielu tkanek i program rezydencji konserwatywnej” autorstwa Olivera T. Burtona, Oriana Bricarda, Samara Tareena, Vaclava Gergelitsa, Simona Andrewsa, Laury Biggins, Carlosa P. Roca , Carly Whyte, Steffie Junius, Aleksandra Brajic, Emanuela Pasciuto, Magda Ali, Pierre Lemaitre, Susan M. Schlenner, Harumichi Ishigame, Brian D. Brown, James Dooley i Adrian Liston, 18 czerwca 2024 r., Odporność.
DOI: 10.1016/j.immuni.2024.05.023

Badanie zostało sfinansowane przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych oraz Radę ds. Badań nad Biotechnologią i Naukami Biologicznymi.