Vijay K. Kuchroo, PhD, DVM, ממכון ג'ין ליי לאימונולוגיה ודלקת של Brigham and Women's Hospital, בית החולים הכללי של מסצ'וסטס ובית הספר לרפואה של הרווארד ומרכז אן רומני למחלות נוירולוגיות בבית החולים Brigham and Women's, הוא המחבר המתכתב. של מאמר שפורסם ב-Nature, "אותות נורופטיד מתזמר התמיינות תאי T."
איך היית מסכם את המחקר שלך עבור קהל הדיוטות?
תאי עוזר T (TH) הם תאי חיסון חיוניים המסייעים לתאי חיסון אחרים לתפקד ביעילות. כאשר מופעלים בתגובה לגירויים סביבתיים, תאים אלו יכולים להתמיין לתאי TH1, הנלחמים נגד וירוסים ופתוגנים תוך-תאיים, או תאי TH2, הנלחמים נגד פתוגנים חוץ-תאיים כמו חיידקים וטפילים. עם זאת, מדענים לא הבינו עד הסוף אם לרקמה הנגועה עצמה יש תפקיד כלשהו בהכוונת ההתמיינות האופטימלית של תאי T בתגובה לזיהום ברקמה.
המחקר שלנו הראה כי נוירונים נגועים בנגיף ממלאים תפקיד משמעותי על ידי קידום התפתחות תאי TH1 ועיכוב תאי TH2 במהלך זיהומים ויראליים. תקשורת זו בין נוירונים נגועים למערכת החיסון מתרחשת באמצעות מולקולות הנקראות נוירופפטידים, אשר מקיימות אינטראקציה עם קולטנים ספציפיים על תאי T כדי להנחות את גורלם. תהליך זה חיוני לגוף כדי לשלוט ביעילות בזיהומים ויראליים.
איזה פער ידע עוזר המחקר שלך למלא?
הממצאים שלנו מראים שתקשורת נוירואימונית ממלאת תפקיד מכריע בקביעת גורל תאי T, ומבססת קשר חדש בין רקמה נגועה (נוירונים) לבין ההתמיינות של תת-קבוצות של תאי T.
באילו שיטות או גישות השתמשת?
הצוות שלנו חקר את מנגנוני הרגולציה המנחים את ההתמיינות האופטימלית של תאי T לשושלות ספציפיות תוך עיכוב אחרים. לשם כך, השתמשנו בטכניקה שנקראת רצף RNA חד-תא (scRNA-seq) כדי לחקור כיצד גנים באים לידי ביטוי לאורך זמן, תוך הסתכלות על שני סוגים של תאי חיסון (TH1-TH2) במערכת תרבית תאים. כמו כן, יישמנו סקר CRISPR כדי לזהות אילו מווסתים עוזרים לשלוט בהתפתחות הגורל של תאי T לתוך תאי Th1 לעומת תאי Th2.
על ידי שילוב של טכניקות שונות של גנים וביולוגיה תאית, הדגמנו שקולטן הנוירופפטיד RAMP3 ממלא תפקיד מפתח באופן שבו תאי T מתפתחים באמצעות מודלים פרה-קליניים.
מה מצאת?
הראינו שמעגלים נוירואימוניים, המושפעים מנוירופפטידים ומקולטנים שלהם, ממלאים תפקיד מרכזי בקביעת גורל תאי T. כמו כן, חקרנו כיצד נוירופפטידים מבטיחים התמיינות מיטבית של תאי T ומניעים תגובות אנטי-ויראליות חזקות.
מה ההשלכות?
המחקר שלנו מצביע על כך ששינויים במעגלים נוירואימוניים עשויים לסייע באיזון סוגים שונים של תאי T ולהוביל לתגובות חיסוניות טובות יותר. לדוגמה, מחקר קודם הראה שחוסר איזון של התמיינות TH2 על פני TH1 נמצא בקורלציה עם מוות מוגבר בחולים עם COVID-19. התמקדות במסלולים הנוירואימוניים המווסתים החלטות גורל של תאי T עשויה להציע הזדמנויות טיפוליות חדשות לחולים עם זיהומים חמורים של COVID-19, סרטן ומחלות אוטואימוניות אחרות.
