یک سلول رودهای نادر با اجتناب از سلولهای ایمنی، محققان را متحیر میکند.
به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، هنگامی که ویروسها سلولی را آلوده میکنند، زنگ خطر را در بدن به صدا در میآورند. سلولهای ایمنی متوجه میشوند که سلول آلوده کاملاً طبیعی به نظر نمیرسد و وقتی متوجه میشوند که سلول توسط یک مهاجم خارجی به خطر افتاده است، سعی میکنند آن را از بین ببرند. با وجود این سیستمهای امنیتی، به نظر میرسد برخی از ویروسها از تحریک سیستم دفاعی میزبان خود اجتناب میکنند. به عنوان مثال، نوروویروس یک "حشره معده" است که میتواند پس از آلوده کردن سلولهای توفت تخصصی روده باعث استفراغ و اسهال شود. این سلولها نسبتاً کمیاب هستند و برای شناسایی انگلها با استفاده از تودههای موی نوک آنها طراحی شدهاند. هنگامی که نوروویروس موفق به نفوذ به این سلولها میشود، ویروس بیشتر زنده میماند و باعث عفونت مزمن میشود.
نوروویروسهای انسانی (HNoVs) و بیماری گاستروانتریت
نوروویروسهای انسانی (HNoVs) عامل اصلی گاستروانتریت حاد ویروسی در سراسر جهان هستند و سالانه باعث 700 میلیون عفونت و 200000 مرگ میشوند. با وجود این بار بیماری، هنوز ناشناخته است که چه نوع سلولی واسطه انتقال و در برخی افراد باعث عفونت مزمن است. نورویروس موشی (MNoV) مدلی برای پاتوژنز و ایمنی HNoV است. به طور گسترده تر، MNoV به عنوان یک سیستم قابل حمل برای کشف فعل و انفعالات ویروس-میزبان قبلاً ناشناس مانند ظرفیت عفونت MNoV برای ایجاد آسیب شناسی مرتبط با انسان در حیوانات حساس ژنتیکی و نقش باکتریهای روده در ترویج عفونت ویروسی روده ای عمل میکند. شناسایی تروپیسم سلولی MNoV میتواند بینش مکانیکی در مورد چنین پدیدههایی ارائه دهد و در نتیجه ایمنی روده و رابطه ژنوتیپ-فنوتیپ را روشن کند.
سلولهای توفت، سلول هدف نورویروس موش هستند
نوروویروس عامل اصلی بیماریهای حاد ناشی از غذا است که میتواند منجر به عفونتهای مداوم نیز شود. سلولهای اپیتلیال تخصصی به نام سلولهای توفت، سلول هدف نورویروس موش هستند، اما نحوه ایجاد عفونتهای مزمن هنوز مشخص نیست. گروهی از محققان با استفاده از موش با سلولهای CD8+ T دارای گیرنده سلول T ویژه پروتئین فلورسنت، دریافتند که سلولهای توفت روده در مقایسه با سایر سلولهای اپیتلیال روده، ذاتاً در برابر کشتن سلولهای T CD8+ مقاوم هستند. فرار ایمنی با واسطه سلولهای توفت از سلولهای CD8+ T ماندگاری نورویروس را در روده بزرگ فعال کرد. این یافتهها نشان میدهد که سلولهای توفت روده نشاندهنده یک کنام دارای امتیاز ایمنی هستند که ذاتاً در برابر پاسخهای سلول T مقاوم است.
درباره مطالعه
کریگ ویلن، ایمونولوژیست در دانشگاه ییل که برای اولین بار در سال 2018 سلولهای توفت را به عنوان یک هدف نورویروس توصیف کرد، گفت: «آنها یک نوع سلول واقعاً مرموز و جالب هستند. اکنون، تیم او ممکن است بخشی از پاسخ را داشته باشد. در مطالعهای که در Science Immunology منتشر شد، آنها در موشها نشان دادند که سلولهای توفت روده «امتیاز ایمنی» دارند و پاسخ ایمنی ایجاد نمیکنند. حتی اگر سلولهای CD8+ T ضد ویروسی این سلولها را تشخیص میدهند، آنها را نمیکشند. یافتههای آنها میتواند توضیح دهد که چرا نورویروس در این سلولها پنهان میشود و عفونت را بسیار بدتر میکند.
آیا سلولهای CD8+ T میتوانند سلولهای توفت را از بین ببرند؟
سلولهای CD8+ T یک سرباز ایمنی مهم هستند که وظیفه کشتن سلولهای آلوده را بر عهده دارند. برای بررسی اینکه آیا این سلولهای سیتوتوکسیک میتوانند سلولهای توفت را از بین ببرند، محققان سلولهای توفت غیر عفونی را برای بیان پروتئین فلورسنت سبز تقویتشده (EGFP) مهندسی کردند و به سلولهای T CD8+ القاکننده مرگ (JEDI) EGFP که مهندسی شده بودند معرفی کردند تا واکنشی قوی به هدف داشته باشند. سلولهایی که پروتئین فلورسنت را بیان میکنند. در کمال تعجب ویلن مشاهده کرد که تقریباً نیمی از سلولهای توفت از این حمله جان سالم به در بردند. وایلن گفت: " سلولهای تافت هربار راهی برای فرار از سلول T پیدا میکنند." "مثل اینکه آنها حتی اهمیتی نمیدهند که پاسخ سلول T خشمگین است." مشکل این نبود که سلولهای T تنبل بودند. هنگامی که تیم ویلن یک جمعیت سلولهای بنیادی روده نادر را با پروتئین فلورسنت علامت گذاری کرد، سلولهای T JEDI هدف خود را از بین بردند. حتی با وجود اینکه سلولهای JEDI T به سمت سلولهای توفت روده میروند، پس از رسیدن به هدف، فعالیت محدودی از خود نشان دادند. آنها مانند سلولهای T که توسط یک تومور از بین میروند، ناکارآمد به نظر نمیرسند، اما ژنهایی را که برای تکثیر و آزادسازی مولکولهایی که سلولهای توفت را از بین میبرند، کنترل میکنند.
گریز سلولهای بنیادی ساکن از سلولهای T
مطالعات قبلی گریز سلولهای بنیادی ساکن از سلولهای T را گزارش کرده اند که مولکولهای روی سطوح خود را کاهش میدهند، مانند کمپلکسهای سازگاری بافتی اصلی، سیستمی که به سلولها اجازه میدهد تکههایی از پروتئین ویروسی را برای تحریک پاسخ ایمنی نشان دهند. با این حال، محققان تایید کردند که سلولهای توفت بیان خود را از این مولکولهای ارائه آنتی ژن تغییر نمیدهد. وایلن گفت: "هیچ چیز دیگری در مورد آنها وجود ندارد که "غیر طبیعی" فریاد بزند.
مکانیسم فرار سلولها از سیتم ایمنی چیست؟
جاکوب فون مولتکه، ایمونولوژیست از دانشگاه واشنگتن که درگیر این بیماری نبود، میگوید: «همیشه در مورد این موضوع فکر میکردم، زیرا به نظر من غیرمنتظره بود که این ویروس منحصراً در این نوع سلولی بسیار نادر تکثیر میکند. مطالعه. "[محققان] به یک سوال واقعا مهم پرداختند." با این حال، او اشاره کرد که در حالی که این تیم هوشمندانه از ابزارهای طراحی شده برای تحقیقات سرطان استفاده کردند تا نشان دهند که سلولهای توفت روده ذاتاً از تشخیص ایمنی جلوگیری میکنند، اما این سؤال که سلولها چگونه این کار را انجام میدهند بیپاسخ باقی مانده است.
اهمیت درک فرار سلولهای توفت روده از سلولهای CD8+ T
درک اینکه چگونه سلولهای توفت روده از سلولهای CD8+ T اجتناب میکنند، میتواند درمانهای نوروویروس را بهبود بخشد، اما ابتدا، تیم ویلن باید بفهمد که آیا مشاهدات آنها در مدلهای موش به انسان ترجمه میشود یا خیر. ویلن گفت: «ما لزوماً نمیدانیم که سلولهای توفت چه نقشی در عفونت ویروسی انسانی دارند. تحقیقات اخیر روی میمونها و انسانها نشان میدهد که عفونتهای مداوم نوروویروس سلولهای انترواندوکرین در رودهها را هدف قرار میدهد، که ارتباط نزدیکی با سلولهای توفت روده دارند، بنابراین تیم ویلن در حال بررسی است که آیا این نوع سلول از سیستم ایمنی نیز فرار میکند یا خیر.
جایگاه سلولهای تافت در بدن
سلولهای تافت فقط در رودهها نیستند. در این مطالعه، تیم ویلن دریافت که سلولهای توفت در چند قسمت دیگر بدن، مانند آنهایی که در غدد بزاقی و کیسه صفرا زندگی میکنند، به اندازه انواع روده باهوش نیستند و به راحتی توسط سلولهای T JEDI از بین میروند. با این حال، ویلن فکر میکند که ممکن است سلولهای توفت دارای امتیاز ایمنی فراتر از روده وجود داشته باشد، جایی که میتوانند جای پایی برای بیماریها ایجاد کنند. فون مولتکه گفت: «این یک موضوع رایج در سایتهای مختلف است که سلولهای توفت این توانایی را دارند که سرطانی شوند. ویلن فکر میکند که خاصیت فرار سیستم ایمنی سلولهای توفت روده میتواند به سرطانهای سلول توفت کشنده کمک کند تا از سلولهای CD8+ T در سایر اندامها مانند ریهها جلوگیری کنند. ویلن گفت: "پیدا کردن این موضوع برای ایمونوتراپی و بیماریهای ناشی از سلولهای توفت مهم است."
پایان مطلب/.