Naukowcy z RIKEN Center for Integrative Medical Sciences (IMS), Kyoto University i IFOM ETS odkryli liczne rzadkie typy komórek pomocniczych T, związane z zaburzeniami odporności, takimi jak reumatoidalne zapalenie stawów i stwardnienie rozsiane (SM). Nowy atlas komórek T, obecnie publicznie dostępny, może pomóc w opracowaniu nowych terapii lekowych na choroby o podłożu immunologicznym.

Wiele chorób o podłożu immunologicznym jest spowodowanych nieprawidłową funkcją komórek T. W chorobach autoimmunologicznych, takich jak SM, błędnie atakują one części ciała, jakby były patogenami. Podobnie jak wszystkie komórki, komórki T mają regiony DNA zwane „wzmacniaczami”, które kodują fragmenty RNA i wzmacniają ekspresję innych genów. Dlatego też zmiany DNA wzmacniaczy komórek T powodują różnice w ekspresji genów, co wpływa na funkcję komórek T. Niektóre wzmacniacze są dwukierunkowe, co oznacza, że ​​oba pasma DNA są używane jako matryce dla wzmacniacza RNA. Nowa technologia ReapTEC opracowana przez naukowców została opracowana w celu poszukiwania powiązań między dwukierunkowymi wzmacniaczami komórek T a specyficznymi zaburzeniami immunologicznymi.

Po przeanalizowaniu około miliona ludzkich komórek T, naukowcy odkryli kilka grup rzadkich typów komórek T, stanowiących mniej niż pięć procent całości. Prawie 63 000 aktywnych dwukierunkowych wzmacniaczy zostało zidentyfikowanych poprzez zastosowanie ReapTEC do tych komórek. Następnie zbadali badania asocjacji w całym genomie (GWAS), które wykazały wiele polimorfizmów pojedynczych nukleotydów związanych z chorobami immunologicznymi. Dane GWAS połączono z wynikami analizy ReapTEC, które ujawniły, że warianty genetyczne dla chorób o podłożu immunologicznym często znajdowały się w dwukierunkowym DNA wzmacniacza rzadkich komórek T, które zidentyfikowali. Jednak warianty genetyczne dla chorób neurologicznych nie wykazały podobnego wzorca, co dowodzi, że dwukierunkowe wzmacniacze w tych rzadkich komórkach T są powiązane specyficznie z chorobami o podłożu immunologicznym.

Ponadto zespół wykazał, że poszczególne wzmacniacze, w szczególności rzadkie komórki T, są powiązane z pewnymi chorobami układu odpornościowego. Ogólnie rzecz biorąc, wśród 63 000 dwukierunkowych wzmacniaczy, udało im się znaleźć 606, które obejmowały polimorfizmy pojedynczego nukleotydu powiązane z 18 chorobami o podłożu immunologicznym. Co godne uwagi, znaleziono geny, które są celami tych wzmacniaczy powiązanych z chorobą. Na przykład, gdy naukowcy aktywowali wzmacniacz zawierający wariant genetyczny powiązany z chorobą zapalną jelit, powstały wzmacniacz RNA zainicjował regulację w górę IL7R gen.

Dr Yasuhiro Murakawa, lider badania, podsumował: „W krótkim okresie czasu opracowaliśmy nową metodę genomiczną, która może być wykorzystywana przez naukowców na całym świecie… Stosując tę ​​metodę, odkryliśmy nowe typy komórek pomocniczych T, a także geny związane z zaburzeniami odporności. Mamy nadzieję, że ta wiedza doprowadzi do lepszego zrozumienia mechanizmów genetycznych leżących u podstaw ludzkich chorób o podłożu immunologicznym”.

Badanie to opublikowano w Nauka.