به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، سلول‌های T ابزار سفارشی سیستم ایمنی ما برای مبارزه با بیماری‌های عفونی و سلول‌های تومور هستند. این سلول‌های گلبول‌‌سفید خاص در سطح خود، گیرنده‌ای را حمل می‌کنند که آنتی‌ژن‌ها را تشخیص می‌دهد. برای اولین ‌بار محقققان به کمک میکروسکوپ الکترونی کرایو، توانستند کل مجموعه گیرنده سلول T را با آنتی ژن متصل شده به آن را در وضوح اتمی به تصویر بکشند که طی این فرآیند ممکن است راه را برای روش‌های درمانی جدید با هدف قرار دادن بیماری‌های شدید هموار کند.

سلول‌های T در سیستم ایمنی مهره‌‌داران به عنوان یک سلاح قدرتمند در برابر پاتوژن‌های خارجی و سلول‌های سرطانی عمل می‌کند. این سلول‌ها گیرنده خاصی به نام گیرنده سلول T را بر روی سطح خود حمل می‌کنند که آنتی‌ژن‌هایی شامل قطعات پروتئینی کوچک باکتری‌ها، ویروس‌ها و سلول‌های عفونی بدن یا سرطانی را که توسط کمپلکس‌های ایمنی تخصصی ارائه می‌شوند، شناسایی می‌کند. بنابراین گیرنده سلول T تا حد زیادی مسئول تمایز بین خود و بیگانه است. پس از اتصال یک آنتی‌ژن مناسب به گیرنده، یک مسیر سیگنالینگ در داخل سلول T ایجاد می‌شود که سلول را برای انجام وظیفه مربوطه آماده می‌کند. باتوجه به این واقعیت که گیرنده سلول T یکی از مجتمع‌های پروتئین گیرنده است که به طور گسترده مورد مطالعه قرار گرفته، اما چگونگی فعال شدن این مسیر سیگنالینگ تا کنون بصورت یک معما باقی مانده است.

بسیاری از گیرنده‌های سطحی پس از اتصال به لیگاند، با تغییر ساختار فضایی خود، سیگنال‌ها را به داخل سلول منتقل می‌کنند. این مکانیسم به گیرنده سلول T نیز مربوط می‌شود. اخیرا محققان برای اولین بار موفق شده‌اند ساختار یک مجتمع گیرنده سلول T متصل به غشاء با آنتی ژن را درمقایسه با یک گیرنده بدون آنتی ژن با استفاده از میکروسکوپ کرایو‌الکترونی بررسی کنند که این مطالعه، اولین سرنخ ها را برای مکانیسم فعال سازی فراهم می‌کند.

 برای تجزیه و تحلیل ساختاری، محققان یک گیرنده سلول T را انتخاب کردند که در ایمونوتراپی برای درمان ملانوما استفاده شده است. باتوجه به اینکه آنتی‌ژن تا حد ممکن خود را به جایگاه گیرنده اش محکم می‌بندد، یک چالش خاص در راه تعیین ساختار، جداسازی کل مجموعه گیرنده آنتی ژن متشکل از یازده زیر واحد مختلف از غشای سلولی بود. هنگامی که محققان با موفقیت به این هدف دست یافتند، از ترفندی برای جمع آوری گیرنده‌هایی استفاده کردند که از این فرآیند سالم مانده و هنوز کارایی داشتند. تصاویر بعدی جمع‌آوری‌شده در میکروسکوپ کریو‌الکترونی، بینش‌های نوآورانه‌ای را در مورد نحوه عملکرد گیرنده سلول T ارائه کرد.

محققان طی این مطالعه توانستند نشان دهند که گیرنده سلول T چگونه آنتی‌ژن‌ها را جمع‌آوری و تشخیص می‌دهد و در ادامه چگونه پس از اتصال آنتی ژن، انتقال سیگنال ایجاد می شود. با توجه به نتایج بدست آمده، شگفتی بزرگ این است که آشکارا هیچ تغییر قابل توجهی در ساختار فضایی گیرنده پس از اتصال آنتی‌ژن وجود ندارد، زیرا این عمل چه باآنتی‌ژن و چه بدون آن، یکسان بود.

سوال باقی‌مانده این است که چگونه اتصال آنتی‌ژن می‌تواند به فعال شدن سلول‌های T منجر شود. کمک گیرنده‌ ای با نام CD8 شناخته شده است که پس از اتصال آنتی ژن به گیرنده سلول T به آن نزدیک شده و انتقال گروه‌های فسفات را به قسمت درون سلولی تحریک می‌کند. محققان فرض می‌کنند که این عمل منجر به تشکیل ساختارهایی می‌شود که سبب حذف آنزیم‌هایی شده که گروه‌های فسفات (فسفاتازها) را جدا می‌کنند. اگر این فسفاتازها وجود نداشته باشند، گروه‌های فسفات در گیرنده سلول T پایدار باقی مانده و می‌توانند مرحله بعدی آبشار سیگنالینگ را آغاز کنند. طبق گفته محققان، مطالعه آن ها طرحی برای مطالعات آینده در مورد فعال سازی سلول T است. علاوه بر این، این یک محرک مهم برای استفاده از گیرنده سلول T در زمینه درمانی برای درمان عفونت‌ها، سرطان و بیماری‌های خودایمنی است.

پایان مطلب/.