Shkencëtarët zbulojnë qeliza të reja T dhe gjene që lidhen me çrregullimet imune

Studiuesit e udhëhequr nga Yasuhiro Murakawa në Qendrën RIKEN për Shkenca Mjekësore Integruese (IMS) dhe Universitetin e Kiotos në Japoni dhe IFOM ETS në Itali kanë zbuluar disa lloje të rralla të qelizave T ndihmëse që lidhen me çrregullime imune si skleroza e shumëfishtë, artriti reumatoid dhe edhe astma.

Publikuar ne ShkencaZbulimet u bënë të mundura nga një teknologji e zhvilluar rishtazi që ata e quajnë ReapTEC, e cila identifikoi përforcues gjenetikë në nëntipe të rralla të qelizave T që lidhen me çrregullime specifike imune. Atlasi i ri i qelizave T është i disponueshëm publikisht dhe duhet të ndihmojë në zhvillimin e terapive të reja medikamentoze për sëmundjet e ndërmjetësuara nga imuniteti.

Qelizat T ndihmëse janë një lloj qelizash të bardha të gjakut që përbëjnë një pjesë të madhe të sistemit imunitar. Ata njohin patogjenët dhe rregullojnë përgjigjen imune. Shumë sëmundje të ndërmjetësuara nga imuniteti shkaktohen nga funksioni jonormal i qelizave T. Në sëmundjet autoimune si skleroza e shumëfishtë, ata gabimisht sulmojnë pjesë të trupit sikur të ishin patogjenë.

Në rastin e alergjive, qelizat T reagojnë tepër ndaj substancave të padëmshme në mjedis si poleni. Ne dimë për disa qeliza T të zakonshme, por studimet e fundit kanë treguar se ekzistojnë lloje të rralla dhe të specializuara të qelizave T dhe ato mund të lidhen me sëmundjet e ndërmjetësuara nga imuniteti.

Brenda të gjitha qelizave, duke përfshirë qelizat T, ka zona të ADN-së të quajtura “përmirësues”. Kjo ADN nuk kodon për proteinat. Në vend të kësaj, ai kodon për copa të vogla të ARN-së dhe rrit shprehjen e gjeneve të tjera. Variacionet në ADN-në e përmirësuesit të qelizave T çojnë në ndryshime në shprehjen e gjeneve dhe kjo mund të ndikojë në funksionimin e qelizave T. Disa përforcues janë dydrejtues, që do të thotë se të dy vargjet e ADN-së përdoren si shabllone për ARN përforcues.

Studiuesit nga disa laboratorë të ndryshëm në RIKEN IMS, si dhe kolegë në institute të tjera, u bashkuan për të zhvilluar teknologjinë e re ReapTEC dhe për të kërkuar lidhje midis përmirësuesve të qelizave T të dyfishtë dhe sëmundjeve imune.

Pas analizimit të rreth një milion qelizave T njerëzore, ata gjetën disa grupe të llojeve të rralla të qelizave T, që përbëjnë më pak se 5% të totalit. Aplikimi i ReapTEC në këto qeliza identifikoi pothuajse 63,000 përforcues aktivë dydrejtimësh. Për të përcaktuar nëse ndonjë prej këtyre përforcuesve është i lidhur me sëmundjet imune, ata iu drejtuan studimeve të shoqatës së gjerë të gjenomit (GWAS), të cilat kanë raportuar variante të shumta gjenetike, të quajtura polimorfizma me një nukleotid, që lidhen me sëmundje të ndryshme imune.

Kur studiuesit kombinuan të dhënat GWAS me rezultatet e analizës së tyre ReapTEC, ata zbuluan se variantet gjenetike për sëmundjet e ndërmjetësuara nga imuniteti shpesh ndodheshin brenda ADN-së përforcuese dydrejtimëshe të qelizave të rralla T që ata kishin identifikuar. Në të kundërt, variantet gjenetike për sëmundjet neurologjike nuk treguan një model të ngjashëm, që do të thotë se përmirësuesit dydrejtues në këto qeliza të rralla T lidhen veçanërisht me sëmundjet e ndërmjetësuara nga imuniteti.

Duke shkuar edhe më thellë në të dhënat, studiuesit ishin në gjendje të tregonin se përforcuesit individualë në disa qeliza të rralla T janë të lidhura me sëmundje specifike imune. Në përgjithësi, në mesin e 63,000 përforcuesve të dyanshëm, ata ishin në gjendje të identifikonin 606 që përfshinin polimorfizma me një nukleotid të lidhur me 18 sëmundje të ndërmjetësuara nga imuniteti.

Së fundmi, studiuesit ishin në gjendje të identifikonin disa nga gjenet që janë objektivat e këtyre përmirësuesve të lidhur me sëmundjet. Për shembull, kur ata aktivizuan një përmirësues që përmbante një variant gjenetik të lidhur me sëmundjen inflamatore të zorrëve, ARN-ja përmirësuese që rezultoi shkaktoi rregullimin lart të gjenit IL7R.

“Në afat të shkurtër, ne kemi zhvilluar një metodë të re gjenomike që mund të përdoret nga studiues në mbarë botën,” thotë Murakawa. “Duke përdorur këtë metodë, ne zbuluam lloje të reja të qelizave T ndihmëse, si dhe gjenet që lidhen me çrregullimet imune. Shpresojmë që kjo njohuri të çojë në një kuptim më të mirë të mekanizmave gjenetikë që qëndrojnë në themel të sëmundjeve të ndërmjetësuara nga imuniteti i njeriut.”

Në planin afatgjatë, studiuesit besojnë se eksperimentet pasuese do të jenë në gjendje të identifikojnë molekula të reja që mund të përdoren për të trajtuar sëmundjet e ndërmjetësuara nga imuniteti.