به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، بیشتر سلول‌های T فقط در شخصی که آن‌ها را ساخته است کار می‌کنند. سلول‌های T شما با پاسخ دادن به قطعات مولکولی که به یک پاتوژن تعلق دارند، با تهدیدات مبارزه می‌کنند، اما تنها زمانی که این مولکول‌ها با نشانگرهایی که از بافت‌های خود شما می‌آیند، متصل شوند. سلول‌های T مبارزه کننده با آنفولانزا نمی‌توانند به سلول‌های همسایه شما کمک کنند و بالعکس. پروفسور LJI و رئیس بازنشسته میچل کروننبرگ، Ph.D.  می‌‌گوید: " با این حال، همه ما سلول‌های T داریم که از این قوانین پیروی نمی‌کنند. یکی از این نوع سلول‌ها سلول‌های T ثابت مرتبط با مخاط (MAIT) است. "

سلول‌های MAIT

لنفوسیت T نامتغیر وابسته به مخاط (Mucosal associated invariant T cell) یا به اختصار سلول‌های MAIT گروهی از لنفوسیت‌های T در دستگاه ایمنی بدن انسان هستند که از خود خواص شبه اثرپذیری در دستگاه ایمنی ذاتی نشان می‌دهند. این سلول‌ها در خون، کبد، ریه‌ها و غشاء مخاطی یافت می‌شوند و علیه فعالیت‌های میکروبی و عفونت‌ها مبارزه می‌کنند. پروتئین‌های مرتبط با مجموعه سازگاری بافتی اصلی کلاس یک مسئولیت دارند تا متابولیت‌های ویتامین‌های گروه ب را که توسط باکتری‌ها ساخته می‌شوند، به این نوع لنفوسیت‌ها ارائه کرده و آن‌ها را فعال کنند. پس از ارائه کردن اجسام خارجی توسط MR1، سلول‌های MAIT شروع به ترشح سیتوکینی پیش‌التهابی می‌کنند و قادرند سلول‌های آلوده‌شده به باکتری را تجزیه کنند اکنون کروننبرگ و همکارانش در LJI یک ابرقدرت سلولی MAIT دیگر را کشف کرده‌اند، سلول‌های MAIT‌ایی که می‌توانند نشانگرها یکسانی را تشخیص دهند، که چه از انسان و یا چه از موش آمده باشند. کروننبرگ این یافته را حیرت انگیز می‌نامد. او می‌گوید: " این یافته از آنجایی‌که انسان 60 میلیون سال پیش در تکامل از موش‌ها فاصله گرفت، حیرت انگیز است." این تحقیق جدید که در نشریه Science Immunology منتشر شده است، ژن‌ها و مواد مغذی را روشن می‌کند که به سلول‌های MAIT قدرت مبارزه می‌دهند. این یافته‌ها گام مهمی ‌به سوی استفاده از این سلول‌ها برای درمان بیماری‌های عفونی و بهبود ایمنی درمانی سرطان است. کروننبرگ می‌گوید: " از آنجایی که سلول‌های MAIT در بین افراد یکسان است، می‌توان آن‌ها را راحت‌تر در سلول‌درمانی‌ها استفاده کرد، جایی که، در اصل، سلول‌های MAIT من می‌توانند به شما داده شوند". مطالعه جدید همچنین راه را برای بهره برداری از سلول‌های MAIT برای بهبود درمان‌های سلولی باز می‌کند. گابریل آسکوی، نویسنده اول این مطالعه، دانشجوی فارغ التحصیل دانشگاه کالیفرنیا در سن دیگو در آزمایشگاه کروننبرگ می‌گوید: " اگر می‌توانستیم سلول‌های T طبیعی را بیشتر شبیه سلول‌های MAIT بسازیم، شاید بتوانیم آن‌ها را برای مبارزه با هر نوع عفونت یا سرطان قوی تر و سریع تر عمل کنیم."

چرا سلول‌های MAIT خاص هستند

کروننبرگ در ابتدا به سلول‌های MAIT به دلیل سرعت پاسخ غیرمنتظره آن‌ها علاقه مند بود. سلول‌های T معمولی به چند روز نیاز دارند تا در تیموس رشد کنند و تنها پس از خروج از تیموس و پس از چندین روز تحریک توسط یک عامل بیماری‌زا، با تهدیدات جدید مقابله می‌کنند. سلول‌های MAIT بسیار سریع‌تر هستند، زیرا می‌توانند به نشانگرهای عمومی‌تر عفونت پاسخ دهند، نه اینکه به دنبال نشانگرهای نوع بافت بسیار خاص باشند. برای سلول‌های MAIT، پرچم قرمز یک پرچم قرمز است، مهم نیست چه کسی آن را تکان می‌دهد. این ویژگی گسترده سلول‌های MAIT را شبیه به سلول‌های اولین پاسخ دهنده سیستم ایمنی مانند ماکروفاژها و نوتروفیل‌ها می‌کند که سیستم ایمنی ذاتی را تشکیل می‌دهند. آسکوی می‌گوید: " سلول‌های MAIT دارای این ویژگی مانند ذاتی هستند. آن‌ها مانند اولین خط دفاع شما هستند. در واقع، سلول‌های MAIT تمایل دارند در بافت‌هایی مانند ریه‌ها و روده‌ها جمع شوند، جایی که بدن در معرض تهدید دائمی عوامل بیماری‌زای موجود در هوا و غذا قرار دارد." مطالعه جدید نشان می‌دهد که سلول‌های MAIT فقط طیف وسیعی از نشانگرها را در یک فرد تشخیص نمی‌دهند. در عوض، این سلول‌های T عجیب می‌توانند نشانگرهای مشترک بین انسان‌ها و حتی بین گونه‌ها را ببینند. دانشمندان این نوع نشانگرهای مشترک را حفظ شده می‌نامند. هیچ دلیلی برای تغییر نشانگرها در طول اعصار وجود نداشته است، بنابراین در بین گونه‌های مرتبط یکسان باقی می مانند. اما فقط به این دلیل که این سلول‌های MAIT در بین گونه‌ها یکسان به نظر می‌رسند، به این معنی نیست که آن‌ها دقیقاً به روش‌های یکسانی با پاتوژن‌ها مبارزه می‌کنند یا انرژی تولید می‌کنند.

چرا به سلول‌های موش نگاه می‌کنیم؟

مقایسه سلول‌های MAIT انسان و موش برای هدایت مطالعات آتی مهم است که در آن موش‌ها می‌توانند به عنوان مدل‌های حیوانی مفید برای مطالعه دقیق نحوه مبارزه این سلول‌ها با پاتوژن‌ها عمل کنند. کروننبرگ، آسکوی و همکارانشان از توالی یابی تک سلولی و ابزارهای دیگر برای مقایسه تفاوت در مسیرهای بیان ژن بین سلول‌های MAIT انسان و موش استفاده کردند. دانشمندان دریافتند که موش‌ها دارای دو نوع مختلف سلول MAIT هستند که مولکول‌های التهابی متفاوتی به نام سیتوکین تولید می‌کنند. نوعی از سلول MAIT که دانشمندان آن را MAIT1 می نامند، سیتوکین زیادی به نام اینترفرون گاما تولید می‌کند. نوع دیگر سلول MAIT به نام MAIT 17، مقدار زیادی سیتوکین به نام اینترلوکین-17 (IL-17) تولید می‌کند. یک مطالعه اخیر زیست شناسی سلول‌های طبیعی از آزمایشگاه کروننبرگ، به سرپرستی دکتر تام ریفلماخر (Tom Riffelmcher)، سرپرست تیم تحقیقاتی LJI نشان می‌دهد که پس از یک عفونت باکتریایی، سلول‌های MAIT1 و MAIT17 باقی می‌مانند اما فوق باردار می‌شوند یا قادر به داشتن عملکرد محافظتی بیشتر برای ماه‌ها هستند. این سیتوکین‌ها به سلول‌های MAIT کمک می‌کنند تا تهدیدات مختلف را هدف قرار دهند. سلول‌های MAIT1 ویروس‌هایی مانند آنفولانزا را هدف قرار می‌دهند، در حالی که سلول‌های MAIT17 در هدف قرار دادن باکتری‌ها بهتر هستند. در مطالعه جدید، تیم دریافت که سلول‌های MAIT هر دو گونه در مقایسه با سلول‌های T معمولی، توانایی بیشتری در جذب و ذخیره چربی دارند. این یافته نشان می‌دهد که سلول‌های MAIT برای انرژی بیشتر به این ماده مغذی وابسته هستند. این کشف همچنین مطابق با کارهای قبلی در آزمایشگاه کروننبرگ است که نشان می‌داد برخی از سلول‌های MAIT برای مبارزه با عوامل بیماری‌زا به چربی وابسته هستند. تفاوت اصلی بین این گونه‌ها این بود که سلول‌های MAIT انسانی می‌توانند اینترفرون گاما و IL-17 تولید کنند، اما به وضوح توسط جمعیت‌های سلولی جداگانه تولید نمی‌شود.

وقتی موش‌ها مثل ما زندگی می‌کنند

دانشمندان باید بدانند که آیا این تفاوت در سلول‌های MAIT انسان و موش با تفاوت‌های ژنتیکی یا زیستگاه‌های مختلف ما مرتبط است یا نه. موش‌های آزمایشگاهی، مانند موش‌هایی که در LJI مراقبت می‌شوند، در ویواریوم‌های بسیار تمیز نگهداری می‌شوند. غذای آن‌ها در اتوکلاو برای از بین بردن پاتوژن‌ها ریخته می‌شود و آب، اسباب بازی‌ها و قفس آن‌ها تا حد امکان استریل نگهداری می‌شود. کروننبرگ و آسکوی کنجکاو بودند که آیا موش‌هایی که در محیط‌های کمتر کنترل شده زندگی می‌کنند تفاوت‌هایی در عملکرد سلول MAIT نشان می‌دهند یا خیر. این تیم با دانشمندان از دانشگاه کالیفرنیا سن دیگو همکاری کردند تا سلول‌های MAIT را از موش‌هایی که در شرایط به اصطلاح کثیف یا کمتر استریل نگهداری می‌شوند، مشابه محیط فروشگاه حیوانات خانگی، مورد مطالعه قرار دهند. تحقیقات آن‌ها نشان می‌دهد که سلول‌های MAIT این موش‌ها حتی شباهت‌های بیشتری با سلول‌های MAIT انسانی دارند، به‌ویژه زمانی که نوبت به داشتن سلول‌های MAIT1 بیشتر می‌شود که اینترفرون گامای بیشتری نسبت به سلول‌های MAIT1 موش آزمایشگاهی تولید می‌کنند. کروننبرگ می‌گوید: " فروشگاه‌های حیوانات خانگی به معنای متعارف کثیف نیستند. اما بخشی از ایده این است که موش‌های کثیف در محیطی که زندگی می‌کنند، با میکروب‌ها و چالش‌های سیستم ایمنی بیشتر، که کمی ‌به محیط‌های انسانی نزدیک‌تر است" این تیم همچنین سلول‌های MAIT را که در قسمت‌های مختلف بدن یافت می‌شوند، مانند خون، تیموس (جایی که سلول‌های T از جمله سلول‌های MAIT رشد می‌کنند)، و ریه و طحال (جایی که سلول‌های MAIT در آنجا مستقر می‌شوند) مقایسه کردند. آن‌ها کشف کردند که سلول‌های MAIT هنوز در تیموس بین انسان و موش بسیار شبیه به نظر می‌رسد (کثیف یا نه). با این حال، سلول‌های MAIT از ریه‌ها و خون بین انسان و موش آزمایشگاهی تفاوت بیشتری دارند. سلول‌های MAIT از موش‌های کثیف بین دو گروه قرار گرفتند و به شواهدی اضافه کردند که محیط‌های طبیعی‌تر نحوه رشد سلول‌های MAIT را تغییر می‌دهند و یاد می‌گیرند که بیماری را هدف قرار دهند. کروننبرگ می‌گوید: " تفاوت‌های محیطی و همچنین ژنتیکی، تفاوت‌های گونه‌ای در این سلول‌ها را شکل می‌دهند."

این یافته برای تحقیقات بالینی چه معنایی دارد؟

مطالعه جدید نوعی کلید پاسخ، لیستی از امضاهای ژنتیکی را به دانشمندان می‌دهد تا سلول‌های MAIT را بسته به گونه‌ها و بافت‌هایی که از آن‌ها آمده‌اند، از هم جدا کنند. در ادامه، تیم به این موضوع علاقه مند است که آیا می توانند سلول‌های T معمولی را وادار کنند تا امضاهای ژنتیکی مشابهی را بیان کنند. آسکوی می‌گوید: " اگر می‌توانیم سلول‌های طبیعی را مانند سلول‌های MAIT ذاتی‌تر کنیم، شاید بتوانیم درمان با سلول‌های T برای سرطان را بهبود ببخشیم. این یکی از مسیرهایی است که ما به آن نگاه می‌کنیم." کروننبرگ همچنین به این موضوع علاقه مند است که آیا دانشمندان می‌توانند سلول‌های MAIT را برای کاهش سطح IL-17 در بدن تغییر دهند یا خیر. اگرچه IL-17 به مبارزه با عفونت‌ها کمک می‌کند، برخی از سلول‌های T در برابر اهداف اشتباه، IL-17 را تولید می‌کنند و باعث التهاب مضر و حتی بیماری‌های خود ایمنی می‌شوند. کروننبرگ می‌گوید: " مواردی وجود دارد که IL-17 می‌تواند بازیگر بدی باشد. بنابراین، اگرچه مواردی وجود دارد که ممکن است بخواهیم سلول‌های MAIT17 بیشتری را القا کنیم، جمعیت آن‌ها را گسترش دهیم، اما همچنین می‌خواهیم راه‌هایی برای جلوگیری از ایجاد آن‌ها در موقعیت‌هایی پیدا کنیم که ممکن است آن‌طور که می‌خواهیم نباشند."

پایان مطلب./