"Kamieninės" T ląstelės gali būti opinio kolito priežastis

La Jolla imunologijos instituto (LJI) mokslininkai atrado, kad neįprasta T ląstelių populiacija gali sukelti žalingą uždegimą žmonėms, sergantiems opiniu kolitu – autoimunine liga, pažeidžiančia gaubtinę žarną.

Jų naujas tyrimas, neseniai paskelbtas žurnale „Nature Immunology“, yra pirmasis, rodantis ryšį tarp „kamieninių“ T ląstelių ir opinio kolito pacientams.

„Nustatėme T ląstelių populiaciją, kuri gali būti svarbi ligai ir prisidėti prie jos atsinaujinimo pacientams, sergantiems opiniu kolitu“, – sako LJI profesorius Panduranganas Vijayanandas, medicinos mokslų daktaras, PhD, kuris kartu su profesoriumi Mitchellu Kronenbergu vadovavo tyrimui.

Tyrėjai tikisi ateityje nukreipti šią T ląstelių populiaciją vaistų terapija. „Šios ląstelės galėtų būti labai svarbus opinio kolito ir galbūt kitų autoimuninių ligų gydymo taikinys“, – sako Kronenbergas.

Opinio kolito kilmės tyrimai

T ląstelės paprastai padeda organizmui kovoti su patogenais, tokiais kaip virusai ir bakterijos. Sergant autoimuninėmis ligomis, T ląstelės klaidingai atakuoja sveikus audinius. Pacientams, sergantiems opiniu kolitu, T ląstelės sukelia lėtinį storosios žarnos uždegimą, dėl kurio atsiranda sunkus audinių pažeidimas ir gali kilti pavojingų komplikacijų. Maždaug pusė pacientų reaguoja į gydymą, tačiau recidyvai yra labai dažni.

Naujajame tyrime LJI komanda sujungė savo imunologijos, ląstelių biologijos ir genomikos patirtį, kad atsakytų į svarbų klausimą: iš kur atsiranda visos šios kenksmingos T ląstelės?

Įprastos T ląstelės sąveikauja su savo taikiniais (pvz., virusiniais antigenais) ir laikui bėgant tampa sutrikusios arba net žūsta, kai yra pakartotinai stimuliuojamos. Organizmas nori, kad T ląstelės sumažintų savo aktyvumą arba žūtų atlikusios savo darbą, kad būtų išvengta nereikalingo uždegimo.

Tačiau T kamieninės ląstelės rado būdą atsinaujinti. „Šios ląstelės gali atsinaujinti ir duoti pradžią tiek kamieninėms, tiek tikrai patogeninėms ląstelėms“, – sako Kronenbergas.

Viena iš kai kurių kamieninių ląstelių ir T kamieninių ląstelių savybių yra TCF1 genas, kuris kontroliuoja daugelio kitų genų ekspresiją. Ankstesni tyrimai parodė, kad šios T kamieninės ląstelės yra dažnos autoimuninių ligų, įskaitant diabetą ir opinį kolitą, gyvūnų modeliuose.

Kai tyrėjai tyrinėjo šių T kamieninių ląstelių ekspresuojamus genus, jie nustatė, kad TCF1 genas buvo esminis bruožas, skiriantis šias ląsteles nuo kitų tipų T ląstelių.

Išsamus pacientų tyrimas

LJI tyrėjai tyrė pacientų, sergančių opiniu kolitu, storosios žarnos audinių mėginius. Jie atidžiai išnagrinėjo T ląstelių transkriptomas, kad nustatytų, kurie genai buvo aktyvūs šiose ląstelėse.

Tai leido mokslininkams nustatyti skirtingus T ląstelių potipius pažeistuose audiniuose. Pacientams, sergantiems opiniu kolitu, gaubtinėje žarnoje, ypač uždegimo pažeistose vietose, buvo didelė kamieninių T ląstelių populiacija.

Ši koreliacija nebūtinai reiškė, kad ligą sukėlė kamieninės ląstelės. Norėdami išsiaiškinti, ar jos buvo kaltininkės, tyrėjai pasitelkė gyvūnų modelius ir ištyrė T ląstelių genomus pelių, sergančių kolitu, žarnyne. Jie nustatė, kad kamieninės ląstelės greičiausiai buvo kelių tipų patogeninių T ląstelių pirmtakai.

Tyrėjai taip pat parodė, kad jie gali sukelti opinį kolitą pakartotinai švirkšdami T kamienines ląsteles sveikoms pelėms. Šių ląstelių gebėjimas išlaikyti patogeninį potencialą iliustruoja jų „kamieninę“ funkciją.

Tuomet tyrėjai modifikavo kai kurias kamienines T ląsteles, kad jos būtų daug mažiau panašios į kamienines, ištrindami TCF1 geną. Kai šios ląstelės buvo perkeltos į opinio kolito pelių modelius, jose buvo mažiau patogeninių T ląstelių.

Pelių duomenys sustiprino idėją, kad šios kamieninės ląstelės gali būti atsakingos už opinio kolito palaikymą ir recidyvų sukėlimą žmonėms.

„Pelių kolito modelyje galėjome parodyti, kad ligai palaikyti būtinos T kamieninės ląstelės“, – sako Kronenbergas. „Šios ląstelės gali būti veiksnys, kuris nuolat palaiko uždegimą, pakartotinai stimuliuojant antigeną.“

Tyrėjai pabrėžia, kad dabartiniai rezultatai yra fundamentalūs moksliniai atradimai. „Prieš pradedant taikyti terapines intervencijas žmonėms, juos reikia išsamiai patvirtinti“, – sako Vijayanand.

Vijayanand ypač domisi T kamieninių ląstelių tyrimu pacientams, sergantiems opiniu kolitu, kurie atsinaujina, taip pat atlieka tyrimus, skirtus šioms ląstelėms ateityje nukreipti.

Kronenbergas tikisi, kad tyrimai padės sukurti naujus opinio kolito gydymo būdus, kurie padės daugiau pacientų ir sumažins recidyvų riziką. Jis mano, kad naujas T kamieninių ląstelių supratimas taip pat gali padėti išsiaiškinti kitų autoimuninių ligų kilmę.