Interruttore molecolare che consente cellule immunitarie per meglio combattere le malattie

Maggio 14, 2016 Admin Salute 0 2
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Un gruppo di ricerca guidato dal Jolla Institute La per Allergy & Immunology ha scoperto il meccanismo che permette alle cellule T helper CD4 ad assumere il ruolo più aggressivo delle cellule T killer in montaggio di un attacco immunitario contro i virus, tumori e altre cellule danneggiate o infetti. La scoperta, fatta in collaborazione con i ricercatori dell'Istituto RIKEN in Giappone, potrebbe consentire lo sviluppo di farmaci più potenti per l'AIDS, il cancro e molte altre malattie basate sull'utilizzo di questo meccanismo di innescare grandi eserciti di cellule T killer contro le cellule infette o danneggiate.

Helper cellule CD4 T, che normalmente assistono altre cellule del sistema immunitario durante un'infezione, e cellule T killer CD8, che attaccano direttamente ed eliminare le cellule infette, sono due dei più importanti cellule immunitarie del corpo per la difesa contro le malattie. Studi precedenti hanno dimostrato che le cellule T helper possono diventare cellule killer in alcuni casi. Tuttavia, il meccanismo di azione che ha permesso questo accada non era noto fino ad ora.

"Abbiamo identificato l'interruttore molecolare che permette alle cellule T CD4 di ignorare la loro programmazione come cellule helper e trasformare in citolitica (killer), le cellule", ha detto La Jolla Institute scienziato e di studio co-leader Hilde Cheroutre, Ph.D. "Il nostro team ha anche mostrato che queste cellule T helper trasformate rappresentano una popolazione separata e distinta delle cellule. Non sono un sottoinsieme di TH-1 le cellule helper come si pensava."




Jay A. Berzofsky, MD, Ph.D., direttore del Vaccine Branch presso il Centro del National Cancer Institute for Cancer Research, ha chiamato la scoperta "un grande passo avanti", che fornisce nuova comprensione lineage del cellulare e meccanismi di base. Dr. Berzofsky era tra i ricercatori il cui lavoro negli anni 1980 prima dimostrato che le cellule helper potrebbero convertire in cellule killer. "Capire come queste cellule derivano e che cosa li induce a passare da cellule T helper di citolitico cellule T è un passo importante per imparare a manipolarle in malattia", ha detto, notando che potrebbe portare a nuovi approcci "sia per trasformare queste cellule off in malattie autoimmuni o accenderli in malattie infettive. "

Ha aggiunto che la scoperta potrebbe avere implicazioni importanti nel cancro. "Abbiamo bisogno di tutti i macchinari citolitica che si possa arrivare a cercare di distruggere i tumori", ha detto. "Se siamo in grado di imparare ad accenderli, penso che sia ragionevole credere che queste cellule T citolitiche possono svolgere un ruolo importante nel controllo del cancro."

I risultati sono stati pubblicati 20 gennaio a Nature Immunology in un documento intitolato "Transcriptional riprogrammazione delle cellule T helper CD4 mature genera distinta MHC di classe II-ristretta linfociti T citotossici." Dr. Cheroutre è co-autore senior dello studio insieme al Dr. Ichiro Taniuchi del Centro di Ricerca RIKEN per Allergia e Immunologia a Yokohama, Kanagawa, Giappone. I primi autori sulla carta sono: Mohammad Mushtaq Husain, Ph.D., dell'Istituto La Jolla; Daniel mucida, Ph.D., già del Jolla Institute di La, ora alla Rockefeller University; Femke van Wijk, Ph.D., già del Jolla Institute di La, ora presso l'University Medical Center Utrecht, Paesi Bassi, e Sawako Muroi, dell'Istituto RIKEN.

Nello studio, i ricercatori hanno scoperto che un certo fattore di trascrizione, che sono le molecole nel nucleo delle cellule che controllano l'attività delle cellule, sopprime continuamente il killer T lineage cellulare nelle cellule T helper. Utilizzando topi, il team ha dimostrato che disattivando questo fattore di trascrizione (ThPOK) attivato le cellule helper in zone periferiche del corpo, come il sangue, la milza e l'intestino, per ignorare la loro programmazione originale e di diventare cellule T killer. "Mentre il nostro lavoro incentrata sulla intestini, abbiamo scoperto che le cellule T helper in tutti i tessuti del corpo hanno il potenziale di diventare cellule killer in risposta al riconoscimento di virale, tumore o altri antigeni nel contesto di citochine come IL-15, "ha detto il Dott Cheroutre.

Jonathan Braun, MD, presidente del Dipartimento di Patologia e Medicina di Laboratorio a David Geffen School of Medicine della UCLA, ha elogiato lo studio come gettare le basi per l'utilizzo di cellule T helper in un modo molto più aggressivo. "Le cellule T helper si intendono principalmente per il loro ruolo nella regolazione altre cellule immunitarie", ha detto. "Questo lavoro rivela come essi stessi possono essere attivati ​​a diventare cellule di azione nella risposta immunitaria. Questo apre nuove possibilità per come manipolarli terapeuticamente nella malattia."

Dr. Cheroutre ha detto che la trasformazione delle cellule T helper CD 4 nelle cellule killer si verifica già nel corpo naturalmente. "La nostra scoperta potrebbe aiutare a spiegare una serie di eventi che non abbiamo veramente capito fino a questo punto, come il motivo per cui alcune persone possono essere cronicamente infetti da HIV senza sviluppare l'AIDS." In questi casi, il dottor Cheroutre è convinto che le cellule CD4 T helper devono assumere il ruolo di cellule killer dopo che le cellule T CD8 si esauriscono. "E 'come l'helper cellule possono entrare come rinforzi per mantenere il virus sotto controllo. Se siamo in grado di sviluppare metodi per innescare artificialmente questo processo, potremmo essere in grado di aiutare in modo significativo le persone con l'HIV e altre infezioni croniche."

Mentre gli scienziati vorrebbero scatenare un esercito più grande di cellule killer virus-specifici in caso di infezioni, il contrario sarebbe vero in malattie autoimmuni infiammazione-alimentato, come l'artrite reumatoide o la sclerosi multipla, ha detto il dottor Cheroutre. "Le cellule T CD4 sono i lupi cattivi nelle malattie infiammatorie, perché spesso innescano le cellule più pro-infiammatorie che peggiorano le condizioni", ha detto. "Con questa conoscenza, possiamo essere in grado di impedire che dalle lusinghe le cellule killer CD4 a diventare cellule regolatorie, invece, che è un altro dei loro potenziali funzioni. In modalità di regolamentazione, le cellule T CD4 sopprimono il sistema immunitario. Questa soppressione riduce infiammatorio cellule, che è quello che vogliamo fare in malattie autoimmuni ".

Tuttavia nel cancro, la funzione di regolamentazione delle cellule CD4 T diventa problematico perché inibiscono l'assassino cellule T di distruggere le cellule cancerose. Questo a causa della loro meccanismo incorporato per mantenere le cellule T di attaccare le cellule del corpo, ha detto il dottor Cheroutre. "Le cellule tumorali si sviluppano dalle nostre cellule e solo sembrano un po 'diverse dalle cellule sane", ha spiegato. "L'assassino cellule T possono percepire che sono diversi e decidono di eliminarli. Tuttavia, le cellule T regolatorie CD4 spesso sopprimere le cellule T killer e impedire loro di distruggere le cellule cancerose. Questo è spesso come le cellule tumorali possono sfuggire al sistema immunitario normale azione di abbattimento cellule cattive. "

Dr. Cheroutre ha detto che crede che sia possibile, utilizzando il meccanismo appena scoperto, di trasformare le cellule T CD4 normativo in cellule killer che aiutare, anziché bloccare, l'attacco del sistema immunitario sulle cellule cancerose.

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