پزشکی بازساختی و سلول‌های بنیادی

مطالعه‌ای که توسط محققان بیمارستان کودکان فیلادلفیا (CHOP) انجام شد، نشان داد که دسته‌ای از سلول‌های T تنظیم‌کننده انسان از دو منبع مختلف منشأ می‌گیرند، یکی مربوط به خودایمنی و دیگری مربوط به ایمنی محافظتی است.  آنها پیشنهاد می‌کنند که این کشف می‌تواند راه را برای درمان‌های جدیدی برای بیماری‌های خودایمنی که این زیرمجموعه‌های مختلف سلول‌های تنظیم‌کننده فولیکولی T (Tfr) سیستم ایمنی را به طور انتخابی هدف قرار می‌دهند، هموار کند.

نیل دی رومبرگ، گفت: «وقتی صحبت از خودایمنی به میان می‌آید، حکمت غالب این بوده است که تنها راه برای توقف التهاب، سرکوب سیستم ایمنی به طور گسترده است که بیماران را مستعد ابتلا به عفونت می‌کند.».  با این حال، این تنها در صورتی درست است که همه سلول‌های T در یک مکان باشند.  آنچه این مطالعه نشان می‌دهد این است که دو دودمان مختلف سلول T وجود دارد، به این معنی که شما ممکن است بتوانید التهاب را به دلیل عملکرد خودایمنی آن سرکوب کنید و در عین حال به سلول‌های T که با عفونت مبارزه می‌کنند اجازه رشد دهید.

رومبرگ نویسنده ارشد مقاله منتشر شده این تیم در Science Immunology است که با عنوان "کلون های کمک کننده فولیکولی T انسانی، استخر تنظیمی ساکن مرکز ژرمینال را تولید می کنند" است که در آن آنها نتیجه گرفتند: "مداخلات متفاوتی که زیرمجموعه های سلول Tfr خاص را هدف قرار می دهند ممکن است فرصت های درمانی را برای تقویت ایمنی یا به طور دقیق‌تر درمان بیماری‌های خودایمنی ارائه دهند.»

مراکز ژرمینال (GCs) مجموعه‌ای کروی از سلول‌ها در داخل لوزه‌ها، غدد لنفاوی و طحال هستند که تعاملات بین سلول‌های کمکی فولیکولی T (Tfh) و سلول‌های B را تنظیم می‌کنند.  عملکرد درون این GC ها به صورت موضعی توسط سلول های FOXP3+ Tfr اداره می شود.  نویسندگان توضیح دادند: "GCها از راه دور با بازخورد منفی از محصول اولیه خود، آنتی بادی های بالغ شده با میل ترکیبی بالا در گردش سیستمی، و به صورت موضعی توسط سلول های FOXP3+ Tfr کنترل می شوند."

اگرچه عملکرد مناسب سلول‌های Tfr احتمالاً برای سلامت ایمونولوژیک مهم است - و اختلال عملکرد آنها یک عامل بالقوه در حالات مختلف بیماری است - مطالعات کمی نقش بیولوژیکی سلول‌های Tfr انسانی را ارزیابی کرده‌اند و هیچ‌یک به این موضوع نپرداخته‌اند که از کجا آمده‌اند یا چگونه در بافت‌ها رشد می‌کنند. مکانیسم‌هایی که سلول‌های FOXP3+ Tfr به‌طور همزمان تشکیل آنتی‌بادی را به سمت شناسایی میکروب یا واکسن هدایت می‌کنند و از خود واکنش‌پذیری دور می‌شوند، به طور کامل شناخته نشده است.

برای مطالعه گزارش شده خود، محققان به سرپرستی کارول لوکوز، دکترا، محقق سابق فوق دکتری در آزمایشگاه رومبرگ، از ترکیبی از تکنیک های محاسباتی، in vitro و in vivo برای توصیف منشأ، عملکرد و موقعیت سلول های Tfr در داخل GSs استفاده کردند.  از آنجایی که GCها در بافت‌های لنفاوی ثانویه مانند غدد لنفاوی، طحال و لوزه‌ها قرار دارند، محققان لوزه‌هایی را که از بیماران اهداکننده سالم برداشته شده بودند، تجزیه و تحلیل کردند.

با استفاده از مجموعه‌ای از فناوری‌های تک سلولی به هم پیوسته، محققان توانستند نشان دهند که یک زیرجمعیت از سلول‌های Tfr وجود دارد - سلول‌های iTfr - که توسط سلول‌های Tfh القا می‌شوند و زیرجمعیت دیگری (nTfr) که به طور طبیعی از Tregs مشتق شده است، زیرجمعیتی از  سلول های T که مسئول تعدیل سیستم ایمنی هستند.  بنابراین نتایج آنها نشان داد که دو مسیر رشد وجود دارد: Treg-to-nTfr و Tfh-to-iTfr.

پس از شناسایی این دو زیرجمعیت از سلول‌های Tfr، محققان داده‌های scRNA-seq را برای جستجوی بیان ژن افتراقی (DEG) بین دو نوع سلول T تنظیم‌کننده ارزیابی کردند.  به ویژه آنها دریافتند که سلول های iTfr CD38 را بیان می کنند، در حالی که سلول های nTfr بیان نمی کنند.  آنها نوشتند: «از بین تمام DEGهایی که پروتئین‌های سطح سلولی را کد می‌کنند، CD38 یکی از امیدوارکننده‌ترین کاندیدها برای تشخیص بالقوه iTfr از سلول‌های nTfr بود.  آن‌ها همچنین توانستند مکان دقیق این زیرجمعیت‌های مختلف را در داخل GCs فهرست‌نویسی کنند، علاوه بر آن مسیر رشد و توانایی آن‌ها را برای پشتیبانی از عملکرد سلول B نشان دهند.  نتایج آنها سلول‌های iTfr انسانی را به‌عنوان یک زیرمجموعه متمایز CD38+، ساکن مرکز ژرمینال، نزول Tfh شناسایی می‌کند که عملکرد سرکوب‌کننده‌ای را به دست می‌آورد و در عین حال ظرفیت کمک به سلول‌های B را حفظ می‌کند، در حالی که سلول‌های CD38-nTfr سرکوبگرهای بالقوه هستند که عمدتاً در گوشته‌های فولیکولی قرار دارند.

رومبرگ می‌گوید: «این مطالعه این سؤال را مطرح می‌کند که آیا می‌توانیم سلول‌های iTfr را از طریق درمان‌های ضد CD38 به طور انتخابی تخلیه کنیم، در حالی که nTfrs را دست نخورده باقی بگذاریم – با استفاده از گلوله نقره‌ای به جای بمب برای هدف قرار دادن سلول‌های T خاص».  یک رویکرد مشابه همچنین می‌تواند به طور بالقوه در زمینه درمانی برای تقویت ایمنی در بیماران با سیستم ایمنی ضعیف استفاده شود.

منبع خبر:

https://www.genengnews.com/autoimmune-disorders/study-identifies-two-classes-of-regulatory-t-cells-with-therapeutic-implications/#:~:text=Two%20Classes%20of%20Regulatory%20T%20Cells%2C%20with%20Therapeutic%20Implications%20Identified,-April%2010%2C%202023&text=A%20study%20by%20Children's%20Hospital,that%20relates%20to%20protective%20immunity.