Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Guzy mózgu działają na swoją korzyść, zatrzymując limfocyty T w szpiku
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Medycyna
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Międzynarodowy zespół naukowców zaprojektował hydrożel, który pozwala hodować wykorzystywane w immunoterapii nowotworów limfocyty T. Hydrożele te imitują węzły chłonne, gdzie limfocyty T się namnażają. Zespół ma nadzieję, że technologia szybko znajdzie zastosowanie w klinikach.
Uczeni, których artykuł ukazał się w piśmie Biomaterials, rozpoczęli projekt, którego celem jest drukowanie nowego hydrożelu w 3D. Ma to przyspieszyć transfer technologii na rynek.
Hydrożele 3D są wykonywane z 1) poli(tlenku etylenu), biokompatybilnego polimeru szeroko wykorzystywanego w biomedycynie, oraz 2) drobnocząsteczkowej heparyny. Polimer zapewnia właściwości strukturalne i mechaniczne konieczne do wzrostu limfocytów T, a heparyna "kotwiczy" różne biocząsteczki, np. cytokinę CCL21; CCL21 występuje w węzłach chłonnych i odgrywa ważną rolę w migracji i proliferacji komórek.
Naukowcy wyjaśniają, że w leczeniu nowotworów można stosować adoptywną terapię komórkową (ang. adoptive cell therapy). Polega ona na wykorzystaniu zmodyfikowanych in vitro własnych komórek odpornościowych pacjenta i zwrotnym ich podaniu do krwiobiegu.
Jej zastosowanie jest ograniczane przez obecne podłoża hodowlane, ponieważ nie są one na tyle skuteczne, by umożliwić namnażanie i wzrost odpowiedniej liczby terapeutycznych limfocytów T w krótkim czasie i w opłacalny ekonomicznie sposób - podkreśla Judith Guasch z Institut de Ciència de Materials de Barcelona (ICMAB-CSIC).
Zespół będzie próbował drukować kompatybilne z bioreaktorami duże hydrożele 3D. Celem ma być namnażanie limfocytów T w bardziej wydajny sposób. Obecnie trwa poszukiwanie partnerów przemysłowych.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Naukowcy z Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa wykorzystali pewną cechę układu odpornościowego, dzięki czemu otworzyli drogę dla użycia komórek do naprawienia mózgu. Podczas eksperymentów na myszach zwierzętom przeszczepiono komórki nerwowe bez konieczności długotrwałego podawania im środków immunosupresyjnych. W szczegółowym artykule, opublikowanym w piśmie Brain, czytamy, jak uczeni selektywnie ominęli mechanizmy obrony układu odpornościowego przeciwko obcym komórkom i wszczepili komórki, które przetrwały, rozwijały się i chroniły mózg na długo po zaprzestaniu podawania leków.
Możliwość przeszczepienia zdrowych komórek do mózgu bez konieczności stosowania leków immunosupresyjnych może znacząco udoskonalić terapie leukodystrofii, grupy chorób istoty białej, w których następuje postępująca utrata mieliny. Jako, że choroby tego typu są zapoczątkowywane przez mutację powodującą dysfunkcję jednego typu komórek, są dobrym celem dla terapii, w czasie których przeszczepia się zdrowie komórki lub powoduje, by zmodyfikowane genetycznie komórki przeważyły nad komórkami chorymi, mówi Piotr Walczak, profesor radiologii na Wydziale Medycyny Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa.
Główną przeszkodą utrudniającą wykorzystanie zdrowych komórek do zastąpienia nimi chorych jest nasz układ odpornościowy, który atakuje obce komórki. To chroni nas przed bakteriami czy wirusami, ale znakomicie utrudnia przeszczepy. Dlatego też stosuje się leki immunosupresyjne, które tłumią reakcję układu odpornościowego. Obca tkanka nie jest odrzucana, ale pacjent – który musi przyjmować takie leki do końca życia – jest narażony na choroby zakaźne i inne skutki uboczne.
Naukowcy z Johnsa Hopkinsa, chcąc powstrzymać układ odpornościowy bez konieczności stosowania leków immunosupresyjnych, wzięli na cel limfocyty T, a konkretnie na sygnałach, które wywołują atak limfocytów T. Te sygnały są potrzebne, by limfocyty T nie zaatakowały własnej zdrowej tkanki organizmu, do którego należą, wyjaśnia profesor Gerald Brandacher.
Naukowcy postanowili tak wpłynąć na te sygnały, by za ich pomocą wytrenować układ immunologiczny, by na stałe uznał przeszczepione komórki za własne. W tym celu wykorzystali przeciwciała CTLA4-Ig oraz anty-CD154, które łączą się z powierzchnią limfocytów T, blokując sygnały zachęcające do ataku. Wcześniej taka kombinacja przeciwciał była z powodzeniem używana do zablokowania odrzucenia przeszczepionych organów u zwierząt, jednak nie testowano jej na komórkach mających za zadanie naprawę otoczki mielinowej w mózgu.
Podczas serii eksperymentów Walczak i jego zespół wstrzykiwali to mózgów myszy chroniące je komórki gleju, które wytwarzają otoczkę mielinową wokół neuronów. Wszczepione komórki zmodyfikowano tak, by były fluorescencyjne, dzięki czemu naukowcy mogli je śledzić. Komórki wszczepiano trzem grupom myszy. Jedna, która była genetycznie zmodyfikowana tak, by nie wytwarzały się u niej komórki gleju, druga grupa składała się ze zdrowych myszy, a trzecia z myszy u których nie działał układ odpornościowy. Czwartą grupą była grupa kontrolna.
Po sześciu dniach od przeszczepu obcych komórek zwierzętom przestano podawać przeciwciała i śledzono, co dzieje się z komórkami. W grupie kontrolnej obce komórki zostały zaatakowane natychmiast po przeszczepie i wszystkie zginęły w ciągu 21 dni. Natomiast u myszy, którym podawano przeciwciała, wysoki poziom przeszczepionych komórek wciąż utrzymywał się po 203 dniach od przeszczepu. To pokazuje, że komórki przetrwały, nawet na długo po zaprzestaniu leczenia. Naszym zdaniem oznacza to, że udało się selektywnie zablokować limfocyty T tak, by nie atakowały przeszczepionych komórek, mówi Shen Li, jeden z autorów badań.
Kolejnym krokiem było zbadanie, czy przeszczepione komórki wykonały pracę, której od nich oczekiwano, zatem czy wytworzyły chroniącą neurony mielinę. W tym celu użyto rezonansu magnetycznego, by zbadać różnice pomiędzy myszami z komórkami gleju i ich pozbawionymi. Okazało się, że wszczepione komórki gleju kolonizowały te obszary mózgu, które powinny. To potwierdza, że przeszczepione komórki namnażały się i podjęły swoje normalne funkcjonowanie.
Profesor Walczak podkreśla, że na razie uzyskano wstępne wyniki. Udowodniono, że komórki można przeszczepić i że kolonizują one te obszary mózgu, do których je wprowadzono. W przyszłości uczony wraz z zespołem chce wykorzystać inne dostępne metody dostarczania komórek do mózgu tak, by móc naprawiać go całościowo.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Tert-butylohydrochinon (TBHQ), konserwant oznaczany symbolem E319, który jest stosowany m.in. przez przemysły spożywczy i kosmetyczny, zmienia reakcję układu odpornościowego i może w ten sposób zmniejszać skuteczność szczepionek przeciw grypie.
Naukowcy z Uniwersytetu Stanowego Michigan, Robert Freeborn i prof. Cheryl Rockwell, wykorzystywali różne szczepy wirusów grypy, w tym H1N1 i H3N2. Skupili się na limfocytach T CD4 i CD8. TBHQ dodawano do karmy myszy (stosowano dawki porównywalne do szacowanego spożycia przez ludzi).
Limfocyty T CD4 przypominają reżyserów, którzy mówią wszystkim, co mają robić. Limfocyty T CD8 są zaś aktorami wykonującymi polecenia reżyserów - opowiada Freeborn.
Naukowcy przyglądali się kilku czynnikom, m.in. czy limfocyty T się pojawiły, a także czy były w stanie rozpoznać oraz zapamiętać wirusy.
Ogólnie u myszy wystawionych na oddziaływanie TBHQ dostrzegliśmy zmniejszoną liczbę limfocytów T CD8 w płucach i spadek liczby limfocytów T CD4 i CD8, które umiały rozpoznać wirusy grypy. W płucach tych gryzoni występował rozległy stan zapalny i zwiększona produkcja śluzu.
Amerykanie zaobserwowali również, że TBHQ spowalniał początkową aktywację limfocytów T (Th, związanych z pobudzaniem odpowiedzi odpornościowej i Tc, cytotoksycznych). Do czasu aż komórki odpornościowe były w pełni aktywowane wirusy mogły się więc rozpanoszyć, co wydłużało czas ich eliminacji.
Obecnie najbardziej przychylam się do tezy, że TBHQ wywiera swój wpływ, podwyższając poziom białek działających supresyjnie na układ odpornościowy. Ekspresja tych białek - CTLA-4 oraz IL-10 - była podwyższona w 2 wykorzystywanych przez nas modelach. Potrzeba jednak więcej badań, by stwierdzić, czy to prawda.
W 2. fazie badania wykazano, że TBHQ upośledza zdolność układu odpornościowego do zapamiętania odpowiedzi na wirusy. Gdy następnym razem wprowadzano inny spokrewniony szczep, skutkowało to dłuższym zdrowieniem i dodatkową utratą wagi zwierząt.
Ważne, by organizm był w stanie rozpoznać wirus i zapamiętać, jak go skutecznie zwalczyć. O to właśnie chodzi w szczepionkach, by pobudzić tę pamięć i wytworzyć odporność. TBHQ wydaje się upośledzać ten proces.
Limfocyty T biorą udział w odpowiedzi na wiele czynników/patogenów, niewykluczone więc, że TBHQ odgrywa niekorzystną rolę także w przypadku innych chorób zakaźnych.
Trudno powiedzieć, czy spożywa się TBHQ, bo nie zawsze jest on wymieniany w składzie. [...] Ponieważ TBHQ jest używany głównie do stabilizacji tłuszczów, dieta niskotłuszczowa i rezygnacja z przetworzonych przekąsek powinny pomóc ograniczyć konsumpcję E319.
Po testach z udziałem myszy naukowcy planują badania na próbkach ludzkiej krwi.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Gorączka zmienia białka powierzchniowe komórek odpornościowych (limfocytów), by łatwiej im się migrowało do miejsca zakażenia.
Dobrą stroną gorączki jest to, że sprzyja przemieszczaniu limfocytów do miejsca zakażenia. Z patogenem może więc walczyć większa liczba komórek odpornościowych - opowiada prof. JianFeng Chen z Szanghajskiego Instytutu Biochemii i Biologii Komórki (SIBCB).
By dostać się do miejsca infekcji, leukocyty przywierają (kotwiczą) do ściany naczynia krwionośnego lub małej żyły i migrują do przestrzeni pozanaczyniowej tkanek. Na tym etapie odpowiedzi immunologicznej na ich powierzchni dochodzi do ekspresji integryn; integryny są glikoproteinowymi receptorami transbłonowymi, zalicza się je do białek adhezyjnych (adhezyn).
Zespół Chena odkrył, że gorączka zwiększa ekspresję białka szoku cieplnego 90 (ang. heat shock protein 90, HSP90) w limfocytach T. HSP90 wiąże się zaś z integrynami α4, co sprzyja adhezji limfocytów do naczyń i migracji do miejsca zakażenia.
Naukowcy odkryli, że jedno HSP90 może się wiązać z dwiema integrynami, prowadząc do gromadzenia się integryn na powierzchni limfocytów. Zagregowane integryny aktywują szlak sygnalizacyjny, który sprzyja transmigracji limfocytów.
Nasze wyniki pokazują, że ten mechanizm odnosi się zarówno do limfocytów, jak i komórek odporności wrodzonej, np. monocytów. To ogólny mechanizm, który może się odnosić do wielu różnych komórek odpornościowych, w których dochodzi do ekspresji integryn α4.
Podczas badań na zwierzętach z zakażeniem bakteryjnym naukowcy wykazali, że zablokowanie szlaku HSP90-integryny prowadzi do szybkiej śmierci myszy. Okazało się też, że mechanizm ten jest bardzo specyficzny temperaturowo. Stwierdziliśmy, że HSP90 może być indukowane wyłącznie w temperaturze powyżej 38,5°C.
Ekipa z Szanghaju uważa, że ekspresję HSP90 mogą indukować stresory inne niż gorączka i że szlak obejmujący HSP90 oraz integryny α4 ma też coś wspólnego z chorobami autoimmunologicznymi czy nowotworami.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Organy, dotknięte chorobą autoimmunologiczną, nie są jedynie biernymi przedmiotami jej ataku. Mogą się one bronić „wyczerpując” atakujące je komórki układu odpornościowego i używają przy tym podobnych metod, jakie wykorzystują komórki nowotworowe do uniknięcia ataku. Takie wnioski płyną z badań przeprowadzonych przez Wydział Medycyny University of Pittsburgh.
Ta zdolność organów do samoobrony może wyjaśniać, dlaczego choroby autoimmunologiczne potrzebują dużo czasu, by doprowadzić do znaczących uszkodzeń organów. Niewykluczone też, że wyjaśnia to, dlaczego powszechnie używane środki do autoimmunoterapii przeciwnowotworowej mają szkodliwy autoimmunologiczny wpływ na zdrowe organy.
To odkrycie przewraca do góry nogami wszystko, co wiemy o uszkodzeniu tkanek w przebiegu choroby autoimmunologicznej i sugeruje, że możemy bardziej efektywnie leczyć te choroby. Musimy opracować sposoby na wspomożenie organów w ich próbach wyciszenia układu odpornościowego", mówi profesor Mark Shlomchik, jeden z głównych autorów badań.
Naukowcy przeprowadzili badania na trzech modelach nefropatii toczniowej. To choroba spowodowana przez toczeń rumieniowaty układowy, w której dochodzi do uszkodzenia nerek. Tak, jak się spodziewano, w nerkach zaatakowanych przez chorobę znaleziono miliony limfocytów T. Jednak, ku zdumieniu badaczy, nie były one tak aktywne, jak przypuszczano. Limfocyty T tam były, ale nie były agresywne. Wręcz przeciwnie. Były rozleniwionymi, nieefektywnymi zabójcami, nie dzieliły się zbyt dobrze. Tego się nie spodziewaliśmy, mówi profesor Jeremy Tilstra.
Eksperymenty wykazały, że te limfocyty nie reagowały na stymulację tak, jak zwykłe limfocyty T. Ani nie uwalniały protein prozapalnych, ani się dobrze nie namnażały, wykorzystywały niewiele energii, wykazując objawy wyczerpania metabolicznego. Co ciekawe, limfocyty te zachowywały się podobnie, jak limfocyty T znajdowane w guzach nowotworowych. Komórki zaatakowanych nerek przypominały nieco komórki nowotworowe, również i one wydzielały więcej proteiny PD-L1, którą nowotwór używa do powstrzymania aktywności limfocytów T.
Nasze odkrycie wskazuje, że organizm jest w stanie efektywnie walczyć z chorobą autoimmunologiczną. Nie poddaje się jej biernie. Podobieństwa pomiędzy limfocytami T w zaatakowanych nerkach i w guzach nowotworowych niosą ze sobą poważne implikacje. Sugeruje to, że zdolność do tłumienia aktywności limfocytów T nie jest nieprawidłowym działaniem rozwiniętym w jakiś sposób przez komórki nowotworowe. To mechanizm obecny w zdrowym organizmie, który komórki nowotworowe używają dla własnej korzyści, zauważa Shlomchik.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.