אלפי מינים חיידקים ואחרים מיקרוביאליים חיים במעיים האנושיים, תומכים בעיכול בריא, חסינות, מטבוליזם ותפקודים אחרים. בדיוק כיצד מיקרובים אלה מוגנים מפני התקפה חיסונית לא היה ברור, אולם כעת מחקר שהובל על ידי חוקרי הרפואה של ווייל קורנל מצא כי "סובלנות חיסונית" זו למיקרובי מעיים תלויה בחלבון קדום לחיידקים הנקראים עוקץ-הנחשבת באופן נורמלי כגורם לדלקת. התוצאה המפתיעה עלולה להוביל לטיפולים חדשים במחלות מעי דלקתיות ולמצבים אחרים הכרוכים בדלקת בטן.
במחקרם, דיווחו על 16 ביוני בחסינות, החוקרים התמקדו בתאי לימפואידים מולדים בקבוצה 3 (ILC3S), תאים חיסוניים השוכנים ברירית הרירית של הבטן. מחקריהם הקודמים חשפו את התפקיד החיוני של ILC3S במניעת התקפות חיסון על חיידקי הבטן. במחקר החדש הם הראו כי פונקציה מכריעה זו ב- ILC3S תלויה בעוקץ – אם כי איתות עוקץ בינוני גורם לסובלנות חיסונית, ואילו רמות גבוהות יותר של איתות עוקץ גורמות למותם של ILC3s ואובדן הסובלנות.
"סטינג מתגלה שיש לו תפקיד ייחודי ובלתי צפוי בתאי חיסון אלה של תושבי מעיים, ואנחנו חושבים שזה יכול להיות יעד לטיפולים עתידיים לדלקת בטן"אמר הסופר הבכיר של המחקר, ד"ר גרגורי זוננברג, הנרי ר. ארל, פרופסור למשפחה לרפואה של MD-Roberts, ראש מחקר בסיסי בחטיבה לגסטרואנטרולוגיה והפטולוגיה וחבר במכון ג'יל רוברטס למחקר במחלות מעי דלקתיות ברפואת וייל קורנל.
תאי לימפואידים מולדים מתפקדים לעתים קרובות כ"מגיבים ראשונים "במשטחי רירית כמו דרכי הנשימה והמעיים. המעבדה של ד"ר זוננברג גילתה תאים של RORGT+ אנטיגן המציגים תאים, הכוללים תת קבוצה של ILC3S, ובשנת 2022 הם גם גילו שתת קבוצה מובחנת זו של ILC3s יכולה לגרום לסובלנות חיסונית לתאי TREG ספציפיים. במחקר החדש, החוקרים ביקשו לזהות כיצד ILC3s אלה מזהים חיידקי מעיים מלכתחילה.
למרות שתאי חיסון באופן כללי ידועים כמגלים חיידקים באמצעות מגוון של חלבוני חיישנים ספציפיים לחיידקים, הצוות מצא כי בעכברים, מעי ILC3s המעורר סובלנות מרגישים חיידקים באמצעות סטינג. במונחים אבולוציוניים, סטינג הוא אחד מחיישני המיקרוביאלים העתיקים ביותר הידועים לביולוגיה, ונמצא אצל מרבית בעלי החיים. ניתן להפעיל איתות עוקץ באופן ישיר ועקיף על ידי טריגרים, כולל מולקולות המיוצרות על ידי חיידקים.
אף על פי שמאותות עוקץ ברוב תאי החיסון הוא פרו-דלקתי, החוקרים גילו כי איתות עוקץ הקשורים לחיידקים במעיים ILC3s אלה גורם לתאי החיסון לנדוד לבלוטות הלימפה הסמוכות למפגשים אנטי דלקתיים, המעוררים סובלנות, עם תאי Treg. הם גם ציינו שכאשר חיישן העוקץ נמחק מ- ILC3S, עכברים הופכים להיות הרבה יותר רגישים לדלקת הנגרמת על ידי חיידקי מעיים.
להפתעתם, המדענים גילו כי רמה גבוהה של איתות עוקץ, המונעת על ידי סביבת בטן דלקתית בדרך כלל, הופכת גם היא את סובלנות החיסון – על ידי הריגת ה- ILC3S. בשיתוף עם מכון רוברטס למחקר בבנק התא Live Cell, החוקרים מצאו עדויות לאיתות עוקץ יתר זה, והידלדלות ILC3, ברקמת בטן מחולים עם מחלות מעי דלקתיות.
"פונקציות המפתח של STING במעיים היו שנויות במחלוקת-חלק ממחקרים מצאו כי הוא מגן מפני דלקת, בעוד שאחרים גילו שהוא פרו-דלקתי"אמר המחקר הראשון והסופר המשותף לתאם ד"ר וונקינג ג'ואו, מדריך למיקרוביולוגיה ואימונולוגיה ברפואה במעבדת סוננברג."הממצאים שלנו מציעים פיתרון לפאזל זה"
המחקר עוזר אפוא למדענים להבין כיצד יונקים הסתגלו לאורחי החיידקים שלהם. לד"ר. התוצאות, סוננברג וז'ו, מציעות גם כי מווסת איתות עוקץ להביא אותו לטווח המעורר סובלנות, ואפילו החלפת ILC3s האבודים, יכולה להיות אסטרטגיות טיפוליות עוצמתיות נגד דלקת בטן.
