Naukowcy z Uniwersytetu w Cambridge odkryli, że limfocyty T regulatorowe (Treg), rodzaj białych krwinek, istnieją jako pojedyncza duża populacja komórek, które stale przemieszczają się po organizmie w poszukiwaniu i naprawianiu uszkodzonej tkanki. To odkrycie wynikające z badania przeprowadzonego na myszach obala tradycyjne przekonanie, że regulatorowe limfocyty T istnieją w postaci wielu wyspecjalizowanych populacji, które są ograniczone do określonych części ciała. Odkrycie ma wpływ na leczenie wielu różnych chorób, ponieważ prawie wszystkie choroby i urazy uruchamiają układ odpornościowy organizmu.

„Odkryliśmy nowe zasady układu odpornościowego” – powiedział profesor Adrian Liston z wydziału patologii na Uniwersytecie w Cambridge. „Ta „zjednoczona armia uzdrowicieli” może zrobić wszystko — naprawić uszkodzone mięśnie, sprawić, że komórki tłuszczowe będą lepiej reagować na insulinę, odbudować mieszki włosowe. Myśl, że moglibyśmy go zastosować w leczeniu tak ogromnej liczby chorób, jest fantastyczna: kryje się w nim potencjał, który można zastosować niemal we wszystkim”.

Liston jest starszym autorem artykułu opublikowanego przez zespół w Odpornośćzatytułowane „Pula regulatorowych limfocytów T rezydentnych w tkankach jest kształtowana przez przejściową migrację wielu tkanek i program konserwatywnego przebywania”, w którym stwierdzili: „… przeprowadziliśmy systematyczną analizę populacji komórek Treg zamieszkujących narządy inne niż limfoidalne na całym obszarze organizmu, ujawniając wspólne fenotypy, przejściową rezydencję i wspólne zależności molekularne… Praca ta sugeruje, że wspólne mechanizmy regulacyjne mogą pozwolić komórkom Treg z całej tkanki chronić homeostazę w całym organizmie”.

Autorzy zauważyli, że tkanki organizmu są miejscem wielu ważnych reakcji immunologicznych, ale sposób, w jaki układ odpornościowy jest kontrolowany w tych miejscach, nie jest dobrze poznany. „Nasza wiedza na temat składnika odpornościowego tkanek innych niż limfoidalne jest „stosunkowo ograniczona” – wskazali i „często ekstrapolowana jest na podstawie tkanek limfoidalnych”.

Większość białych krwinek atakuje infekcje w organizmie, wywołując odpowiedź immunologiczną. W przeciwieństwie do tego, regulatorowe komórki 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. Na potrzeby swoich badań naukowcy przeanalizowali regulatorowe limfocyty T obecne w 48 różnych tkankach ciał myszy. Wyniki wykazały, że komórki nie są wyspecjalizowane ani statyczne, ale przemieszczają się po organizmie tam, gdzie są potrzebne. „Trudno wyobrazić sobie chorobę, uraz lub infekcję, która nie wiąże się z jakimś rodzajem odpowiedzi immunologicznej, a nasze odkrycie naprawdę zmienia sposób, w jaki możemy kontrolować tę reakcję” – powiedział Liston.

Obecne leki przeciwzapalne leczą całe ciało, a nie tylko jego część wymagającą leczenia. Naukowcy twierdzą, że ich nowo zgłoszone odkrycia oznaczają, że możliwe będzie 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, co potencjalnie da szybkie rezultaty.

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.”

Wykorzystując opracowany już lek, eksperymenty badaczy na myszach wykazały, że możliwe jest przyciągnięcie regulatorowych limfocytów T do określonej części ciała, zwiększenie ich liczby i aktywacja w celu wyłączenia odpowiedzi immunologicznej i wspomagania gojenia już w ciągu jednego razu. narządu lub tkanki. Wśród swoich odkryć zespół podkreślił, że limfocyty T regulatorowe w różnych tkankach nielimfoidalnych mają wspólny fenotyp. „Korzystając z wysokoparametrowej cytometrii przepływowej, znaleźliśmy ujednolicone fenotypy tkankowych komórek Treg w nielimfoidalnych tkankach innych niż jelita, w połączeniu z powszechnymi zależnościami molekularnymi i wspólną klonalnością receptora komórek T (TCR)” – stwierdzili. „Nasze dane wykazały ponadto, że przebywanie w tkankach było na ogół krótkie, rzędu 3 tygodni, a wyekstrahowane tkankowe komórki Treg były niezależne od tkanki po ponownym wejściu”.

Liston dalej skomentował: „Zwiększając liczbę regulatorowych limfocytów T w docelowych obszarach ciała, możemy pomóc organizmowi lepiej radzić sobie z samonaprawą lub zarządzaniem odpowiedziami immunologicznymi. 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 wynika z samego wirusa, ale z atakującego go układu odpornościowego organizmu. 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.

Naukowcy zamierzają założyć spółkę typu spin-out, aby przetestować swoje ustalenia w przyszłych badaniach klinicznych. Zwracając uwagę na ograniczenia swojego badania, zespół przyznał, że zgłoszone prace przeprowadzono wyłącznie na myszach, w związku z czym „konieczna jest dalsza analiza ludzkich komórek Treg w oparciu o tkanki, aby określić, czy cechy różnią się u ludzi” – stwierdzili.

Podsumowując, napisali: „W sumie wyniki te pokazują, że pula komórek Treg rezydujących w tkankach w większości narządów innych niż limfoidalne, innych niż jelita, składa się głównie z szeroko samoreaktywnych komórek Treg, charakteryzujących się przejściowym wielotkankowym migracja. Praca ta sugeruje, że wspólne mechanizmy regulacyjne mogą pozwolić komórkom Treg z całej tkanki chronić homeostazę w całym organizmie”.