Prieš dešimtmetį JK klinikinis tyrimas garsiai parodė, kad vaikai, kurie ankstyvaisiais gyvenimo mėnesiais buvo paveikti žemės riešutų, sumažino riziką susirgti žemės riešutų alergija, palyginti su vaikais, kurie vengė žemės riešutų.
Dabar „Memorial Sloan Kettering“ vėžio centro (MSK) tyrėjai turi tikėtiną atsakymą, kodėl taip yra: „Thetis“ ląstelės.
Remiantis gegužės 15 d. Žurnale paskelbtomis išvadomis, ši neseniai atrasta imuninių ląstelių klasė, kurią pirmą kartą apibūdino MSK tyrėjai 2022 m., Remiantis išvadomis, vaidina esminį ir anksčiau nežinomą vaidmenį slopinant uždegiminius atsakus į maistą.
Be to, tyrimas, kuris buvo atliktas pelių modeliuose, pirmaisiais gyvenimo mėnesiais nurodo į kritinį langą, skirtą imuninei sistemai mokyti, kad būtų galima per daug reaguoti į maisto alergenus – tai, ką mokslininkai vadina „burnos tolerancija“.
Tyrėjai teigia, kad tyrimas taip pat atveria duris naujoms terapinėms galimybėms.
„Tai puikus pavyzdys, kaip klinikiniai tyrimai gali atskleisti įkalčius pagrindiniams biologijos mechanizmams“,-sako gydytojas-mokslininkas Chrysothemis Brown, MBBS, PhD, tyrimo vyresnysis autorius. „Šie nauji supratimai gali paruošti kelią naujoms maisto alergijų, kurių labai reikalinga, gydymo strategijoms“.
Tyrimui vadovavo pirmieji „Brown Lab“ autoriai: vaikų hematologas-onkologas Vanja Cabric, MD, ir tyrimų padėjėjas Yollanda Franco Parisotto, PhD.
Thetis ląstelės ir imuninė tolerancija
„Thetis“ ląstelės yra tam tikros rūšies antigenams suteikiančios ląstelės, kurių darbas yra užsienio medžiagas (antigenus) pateikti kitoms imuninėms ląstelėms. Antigeną pristatančios ląstelės turi šviesti imuninę sistemą. Šios ląstelės suteikia signalus, nurodančius imuninę sistemą pulti užsienio bakterijas ir virusus – arba nurodo jai toleruoti nekenksmingus baltymus maisto produktuose, kuriuos valgome.
Ankstesni tyrimai, kuriems vadovavo Dr. Brown ir imunologas Aleksandras Rudensky, PhD, MSK Sloan Kettering instituto imunologijos programos pirmininkas, nustatė langą ankstyvame gyvenime, kur „Thetis“ ląstelių „vystymosi banga“ žarnyne sukuria galimybę sukurti imuninės toleranciją.
„Anksčiau mes parodėme, kad„ Thetis “ląstelės moko imuninę sistemą, kad neužpuolė naudingų bakterijų virškinimo sistemoje. Taigi mes susimąstėme, ar šios ląstelės taip pat gali būti svarbios siekiant užkirsti kelią uždegiminėms reakcijoms į maistą, ir ar padidėjusi ląstelių gausa ankstyvojo gyvenimo metu padidins apsaugą nuo maisto alergijos”, – sako dr. Brownas, kurio laboratorija yra MSK žmogaus onkologijos ir patogenezės programoje (HopP).
Naujajame tyrime nustatyta, kad „Thetis“ ląstelės ne tik padeda tarpininkui taikai susitarti su „geromis“ bakterijomis, bet ir su baltymais maisto produktuose, kurie gali veikti kaip alergenai – tokie baltymai, randami žemės riešutuose (nors jie nebuvo specialiai tiriami tyrime) arba kiaušialąsčių, rastų kiaušiniuose.
„Thetis“ ląstelės gavo savo vardą, nes jos turi bruožus su dviem skirtingais antigenais pateikiančiomis ląstelėmis: meduliarinės užkrūčio epitelio ląstelės ir dendritinės ląstelės-lygiai taip pat, kaip graikų mitologijoje, buvo formos keitimo požymiai.
„Thetis“ ląstelės pelėms: dauguma apsaugos ankstyvame gyvenime
Tyrimo komanda burnos tolerancijai ištirti naudojo įvairius genetiškai modifikuotus pelių modelius. Jie pritvirtino fluorescencinį dažą prie ovalbumino – baltymo, rasto kiaušiniuose ir įprastu alergenu – norėdami vizualizuoti, kurios žarnos ląstelės su ja sąveikavo.
Ir tai parodė, kad baltymą ėmėsi thetis ląstelių pogrupis – tie patys, kurie reguliavo toleranciją sveikoms žarnyno bakterijoms. Tai leido „Thetis“ ląstelėms užprogramuoti kito tipo imunines ląsteles, vadinamas reguliuojančiomis T ląstelėmis, kad būtų slopinamas imuninis atsakas į kiaušinių baltymą, iš esmės sakydama organizmui, kad jis yra saugus.
„Šis procesas dažnai tiriamas suaugusioms pelėms, tačiau ištyrę, kas nutinka, kai pelės pirmiausia nujunkymo metu susiduria su maisto baltymais, mes galėjome pamatyti, kurios konkrečios ląstelės buvo labai svarbios, kad ankstyvajame gyvenime būtų tolerancija maistui“, – sako dr. Cabric.
Nors „Thetis“ ląstelės taip pat gali sukelti toleranciją visą gyvenimą, imuninis atsakas buvo labai skirtingas, kai vėliau buvo įvestas kiaušinių baltymas.
„Reguliuojančių T ląstelių, susidariusių per šią vystymosi bangą jaunų pelių metu, skaičius buvo maždaug aštuoniaskartinis daugiau nei suaugusioms pelėms“, – sako dr. Parisotto. „Ir kai tik nustatyta, ši tolerancija yra ilgalaikė“.
Galima įsivaizduoti tai kaip karo vilkiką tarp imuninės sistemos dujų pedalo ir stabdžių, priduria Dr. Brown. Kai maisto alergenai įvedami anksti, tai leidžia kūnui daug stipriau sudėti stabdžius ant imuninio atsako. Tačiau po šios vystymosi bangos, kai yra kur kas mažiau „Thetis“ ląstelių, stabdžių ne visada pakanka, kad būtų galima įveikti kitų antigeną pateikiančių ląstelių poveikį. Jie veikia kaip dujų pedalas – stumia imuninę sistemą, kad būtų galima pritvirtinti uždegiminius atsakus į svetimus baltymus.
Naujų terapijos strategijų duris
Šis naujas mechanistinis maisto tolerancijos supratimas atveria naujas terapines galimybes, sako dr. Brown.
„Mes parodėme, kad yra langas, leidžiantis generuoti stipresnę toleranciją, kurią tarpininkauja„ Thetis “ląstelės“, – sako ji. „Tai rodo, kad galima sukurti naujas strategijas, skirtas maisto antigenams pristatyti tiesiai į„ Thetis “ląsteles, kad būtų skatinamas tolerancija, net jei jie yra retesni už šio vystymosi lango.“
Nors šiame tyrime nebuvo tiriama žmonių burnos tolerancijos proceso, kiti tyrėjai parodė, kad pelių ir žmonių thetio ląstelės yra labai panašios.
Kartu su padidėjusiu „Thetis“ ląstelių gausa ankstyvame gyvenime, tetis ląstelių pogrupis, sukeliantis toleranciją, vadinamą tetis ląstele IV, buvo labai retai už žarnyno limfmazgių ribų.
„Šis tyrimas ne tik pabrėžia alergijos bendruomenės sutarimą dėl ankstyvo alergenų įvedimo pranašumų, bet ir paaiškina, kodėl, pavyzdžiui, mes nematome panašios tolerancijos vystosi, kai tie patys antigenai pristatomi per kitus maršrutus, kaip ir oda“, – sako dr. Brown.
Be to, išreikšdami naują „Thetis“ ląstelėse ir kaip jos dalyvauja kuriant imuninę reakciją ankstyvame gyvenime, daktaras Brownas ir jos laboratorija gauna naujų įžvalgų apie tai, kaip jos gali paveikti imuninį atsaką į ankstyvosios vaikystės vėžį.