CD4+ תאי T הודגשו בספרות המדעית בשל התפקיד החשוב שהם ממלאים בתגובה החיסונית לזיהומי ריאות. עם זאת, מאמר שפורסם בכתב העת דוחות תאים מראה שחוסר איזון בנפחים של תאי הגנה אלו בחלקים שונים של הריאה בתגובה לזיהום יכול לגרום יותר נזק מתועלת.
המחקר המתואר במאמר כלל הדבקת עכברים בשחפת ושפעת היפר-ווירולנטית. המחברים הגיעו למסקנה ש"כמות אידיאלית" של CD4+ תאי T בריאות נדרשו לריפוי. ממצא זה פותח פרספקטיבות להתערבויות טיפוליות שמטרתן להילחם במחלות התוקפות את הריאות, מבלי להשפיע על יכולתה של מערכת החיסון האדפטיבית להדוף זיהום. אפילו מספר קטן יחסית של CD4+ תאי T בריאות הוכיחו שהם מספיקים כדי להעניק הגנה מפני שחפת, למשל.
החוקרים מצאו שכמויות של תאים אלו ברקמת הריאה מתווך על ידי קולטן ספציפי הנקרא P2RX7, חלבון המתבטא בעיקר בתאי מערכת החיסון ומסוגל לזהות נוכחות של אדנוזין טריפוספט חוץ-תאי (ATP). התפקידים העיקריים של ATP מתייחסים לייצור אנרגיה עבור תאים, אך בתגובה ללחץ או נזק לרקמות הוא עשוי להשתחרר למדיום החיצוני, מה שפועל כאות סכנה לתאי ההגנה ועלול להוביל לתגובה מחריפה.
במקרים כאלה, P2RX7 גורם להצטברות מוגזמת של CD4+ תאי T ומגביר את הביטוי של קולטן הכימוקין CXCR3 (כימוקינים הם חלבונים המכוונים את הנדידה של תאי דם לבנים לרקמה נגועה או פגומה). לפי המאמר, הצטברות מוגזמת של CD4+ תאי T בריאות העכברים המושרים על ידי הפעלה של P2RX7 היו בקורלציה עם עלייה בחומרת המחלה ושיעור הישרדות מופחת.
ATP במדיום החוץ תאי מזוהה על ידי המערכת החיסונית כסימן לנזק מכיוון שהוא צריך להיות בתוך התא ולא מחוצה לו. מחקרים קודמים הראו עד כמה זה חשוב להתפתחות צורות חמורות של שחפת, אבל המנגנונים לא הובנו. במיוחד, לא ידענו איזה סוג של תא מבטא את זה הכי הרבה. זה מה שיצאנו לחקור. רצינו גם למצוא דרך לשפר את התגובה של תאי T אלה. מה שלא ציפינו היה שהסרת הקולטן כדי לחסום זיהוי של ATP תוביל לשיפור ולא להידרדרות".
איגור סנטיאגו-קרוואלו, המחבר הראשון של המאמר
יש לו דוקטורט באימונולוגיה והוא חוקר במכון הביו-רפואי של אוניברסיטת סאו פאולו (ICB-USP) בברזיל.
עבודתו של סנטיאגו-קרוואלו הייתה בהנחיית מריה רג'ינה ד'אימפריו לימה, המחברת הראשונה של המאמר ופרופסור ב-ICB-USP. היא חוקרת אימונולוגיה תאית כבר 20 שנה, בעיקר במלריה, מחלת צ'אגס ושחפת.
"ככל שנדע יותר על הגורמים שקובעים אם התגובה החיסונית לקויה, אופטימלית או מוגזמת, כך נוכל לתמרן אותה עם תרופות וטיפולים כדי לשלוט ואף לרפא את המחלה", אמרה לימה.
תאי T, או לימפוציטים T, הם שחקני מפתח בתגובה החיסונית, אותה הם מגרים ומווסתים. "מסיבה זו, רצינו לגלות אילו מסלולי איתות משפיעים על אופטימליות התגובה החיסונית. הבנו במהלך הפרויקט שכאשר הרקמה ניזוקה קשות, היא משחררת כמות גדולה של אותות נזק", הסבירה. "היינו מודאגים במיוחד מ-ATP, וגילינו שהתגובה הדלקתית היא אינטנסיבית ומזיקה כאשר כמות מוגזמת של תאי T חודרת לרקמה כשהם מזהים ATP. במקרים מסוימים, זה גורם לפיברוזיס ריאתי. התערבות במסלול האיתות הזה עלולה להיות דרך יעילה להפחית את הנזק שנגרם כתוצאה מתגובה חיסונית מוגזמת לזיהום".
המחקר נתמך על ידי FAPESP באמצעות מענק פרויקט נושא המוענק ללימה ומלגת דוקטורט ישירה שהוענקה לסנטיאגו-קרוואלו.
שחפת היא עדיין בעיה מרכזית בבריאות הציבור ברחבי העולם
שחפת עדיין נחשבת לאחת מבעיות בריאות הציבור הגדולות בעולם, המחמירה כעת בעקבות הופעת חיידקים עמידים לתרופות. זוהי מחלה זיהומית מדבקת הפוגעת בעיקר בריאות, ומתפשטת בעיקר באוויר בטיפות כאשר הסובל מתעטש, שיעול או מדבר.
התסמינים הרגילים הם שיעול מתמשך, יבש בהתחלה ועם ליחה לאחר ארבעה שבועות; עייפות יתר; חום נמוך; זיעת לילה; אובדן תיאבון; וירידה במשקל.
המחלה עלולה להיות חמורה אם לא מטפלים בה באופן מיידי ואם החיידק האחראי הוא ויירולנטי. הרגישות של החולה היא גם גורם בחומרה, שלעתים קרובות קשורה לתגובה דלקתית מזיקה המובילה לקוצר נשימה ואף לנמק ריאתי. הטיפול כרוך במשטר של שישה חודשים של אנטיביוטיקה, אשר לא ניתן להפסקה או למתן באופן לא סדיר.
בשנת 2022, 7.5 מיליון מקרי שחפת חדשים או הישנות של שחפת אובחנו ודווחו ברחבי העולם, המספר הגבוה ביותר מאז החל ארגון הבריאות העולמי (WHO) בניטור עולמי בשנת 1995. ההערכה הייתה שהעלייה נובעת בעיקר מגידול באבחון ובטיפול לפי בריאות שירותים.
הצעדים הבאים
המחקר תוכנן בתחילה להתמקד בשחפת, ובדק גם את התפקיד של P2RX7 הספציפי לתאי T בעכברים שנדבקו בשפעת. התוצאות היו דומות. "זה השפיע מאוד על מה שאני עושה כשאני ממשיך לחקור כיצד אותות נזק שולטים בתגובות החיסון", אמר סנטיאגו-קרוואלו. "במאמר הגענו למסקנה ש-CD4+ תאי T יכולים להיות פתוגניים. כעת אנו רוצים להבין מה מוביל לעלייה בפתוגניות זו, שאותה אנו שואפים להגדיר תוך קביעת המנגנונים הבסיסיים ואפשר להרחיב את הניתוח שלהם למחלות אחרות. אם נבין את המאפיינים של תאים אלו המעוררים תגובה חזקה מספיק לפגיעה ברקמה, אולי נוכל לפתח טיפולים אלטרנטיביים".
סנטיאגו-קרוואלו נמצא כעת במחלקה לאימונולוגיה של Mayo Clinic בארצות הברית, עובד במעבדה בראשות הנריקה בורחס דה סילבה, המחבר הלפני אחרון של המאמר ואיש הקשר הראשי.
