De acuerdo con un nuevo estudio realizado por investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Stanford, una clase de células inmunes poco estudiadas puede reducir el fuego amigo que impulsa las enfermedades autoinmunes. Estimular estas células protectoras podría conducir a nuevas terapias para enfermedades en las que el sistema inmunitarioEl sistema ataca los propios tejidos del cuerpo, como la esclerosis múltiple y la enfermedad celíaca.
En el estudio, que se publicará el 7 de agosto Naturaleza , los investigadores rastrearon las células inmunes en la sangre de ratones con una enfermedad similar a la esclerosis múltiple. Descubrieron un aumento en las células T CD8, típicamente conocidas por matar células infectadas o cancerosas. Para su sorpresa, inyectaron a los ratones péptidos reconocidos por estos CD8Las células T redujeron la gravedad de la enfermedad y destruyeron las células inmunes que causan la enfermedad.
Si bien la mayor parte del estudio se realizó en ratones, los investigadores también mostraron que uno de sus hallazgos centrales, un aumento en las células T CD8 derivadas de células individuales, se mantuvo en las células de personas con esclerosis múltiple.
Los hallazgos sugieren que las células inmunes inflamatorias y supresoras se equilibran entre sí como niños en un balancín. La activación selectiva de las células T CD8 supresoras durante la enfermedad autoinmune puede ayudar a restablecer ese equilibrio, dijo Mark Davis, PhD, profesor de microbiología e inmunología y senior del estudio.autor.
"Creemos absolutamente que algo así está sucediendo en las enfermedades autoinmunes humanas. Representa un mecanismo que nadie aprecia realmente. Existe todo este subconjunto de células T CD8 que tiene una función supresora", dijo Davis, quien tiene a Burt y MarionAvery Family Professorship y también es investigador del Instituto Médico Howard Hughes. "Si pudiéramos movilizar esas células para que funcionen de manera más efectiva en pacientes con autoinmunidad, entonces tendríamos un nuevo tratamiento para enfermedades como la esclerosis múltiple".
Ataque de los clones de células T
En la mayoría de los casos, los investigadores no saben qué moléculas desencadenan enfermedades autoinmunes, que afectan a 23.5 millones de estadounidenses, según los Institutos Nacionales de Salud.
La esclerosis múltiple no es una excepción. Pero los científicos pueden desencadenar una enfermedad similar en ratones al inyectarles un pequeño fragmento o péptido de una proteína llamada glucoproteína oligodendrocítica de mielina o MOG. Los ratones con la enfermedad, conocida como encefalomielitis autoinmune experimental,desarrollar parálisis al igual que los pacientes con esclerosis múltiple.
Los investigadores usaron este modelo de ratón de la enfermedad para investigar qué estaban haciendo las diferentes células inmunes durante la autoinmunidad. Ellos rastrearon la abundancia de varias clases de células inmunes en ratones inyectados con MOG.
Descubrieron que el número de células T, que actúan como generales en la dirección de la escala general y la estrategia detrás de una respuesta inmune, subió y bajó como ondas. La secuenciación del ADN mostró que esas ondas estaban formadas por grupos de células idénticas, unpista importante
"Cuando las células T encuentran un patógeno, o antígeno, las células individuales que reconocen alguna parte del patógeno se dividen y producen muchas copias de sí mismas", dijo la investigadora asociada Naresha Saligrama, PhD, autora principal del estudio. "Esto sugirió que unla población de células respondía "
¿Pero a qué respondían estas células T? Saligrama probó primero el sospechoso más obvio: MOG. Expuso las células a 350 péptidos derivados de MOG. Pero aunque MOG causó la proliferación de algunas células T, había un grupo de células T CD8que no respondía a ninguno de los péptidos.
En cambio, los investigadores arrojaron una red mucho más amplia: probaron aproximadamente 5 mil millones de péptidos. Usaron una técnica molecular conocida como exhibición de levadura para generar una serie de péptidos unidos a células de levadura individuales.
"Estamos haciendo crowdsourcing de las células T. Les preguntamos a las células T, a medida que la enfermedad progresa, qué les interesa", dijo Davis. "No estamos tratando de adivinar o plantear la hipótesis de lo que están reconociendo".
Resucitando el Titanic
Los investigadores encontraron dos péptidos reconocidos por las células T CD8 involucradas en la enfermedad. Para comprender el papel de estos péptidos, los inyectaron en ratones antes, después o junto a MOG. Dado que las células T CD8 son conocidas principalmente por matar células cancerosas e infectadas, los científicos esperaban que la activación de estas células empeorara la enfermedad.
Estaban equivocados. La activación de las células T CD8 mediante la administración de los dos péptidos redujo o evitó de forma sistemática la enfermedad en los ratones. Era exactamente lo contrario de lo que esperaban.
El sorprendente hallazgo obligó a los investigadores a descubrir una idea propuesta por primera vez en la década de 1970: que algunas células T CD8 son inmunosupresoras. Después de una oleada de interés inicial y documentos prometedores, la fe en las células T CD8 supresoras se hundió una vez que la especulación superó los datos reales.
"Las células T CD8 supresoras hicieron por inmunología lo que hizo el Titanic para la industria de cruceros", dijo Davis.
Davis y sus colegas descubrieron que estas células T CD8 activadas por péptidos mataban las células T causantes de enfermedades al perforar agujeros en su membrana celular cuando crecían juntas en un plato. Las células T CD8 también estaban cubiertas con proteínas de superficie asociadas con la inmunosupresión -Otra pista más de que estas células eran de hecho células T CD8 supresoras.
Para determinar si sus observaciones de ratones se mantuvieron en humanos, los investigadores aislaron las células T CD8 de la sangre de personas con esclerosis múltiple y donantes sanos. Descubrieron que las personas con la enfermedad tendían a tener grandes poblaciones de células T CD8 idénticas:al igual que en los ratones con la enfermedad análoga. Es una señal de que las células T CD8 en la esclerosis múltiple se están centrando en algo, y el equipo de Davis ahora está trabajando para determinar qué reconocen estas células y si algunas de ellas son supresoras.
Los investigadores también planean evaluar si las células T CD8 supresoras están involucradas en otras enfermedades autoinmunes. Los hallazgos anteriores del laboratorio de Davis sugieren que un mecanismo similar podría estar funcionando en la enfermedad celíaca. Estos esfuerzos tienen el potencial de arrojar nueva luz sobre cómolas enfermedades autoinmunes funcionan y descubren nuevos objetivos terapéuticos.
"Las células T de crowdsourcing son una forma fundamentalmente diferente de observar la enfermedad", dijo Davis. "Este proyecto muestra no solo el poder de este enfoque sino también el poder de descubrir nuevos mecanismos".
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Materiales proporcionado por Medicina de Stanford . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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