Badanie tworzy radykalnie nowy pogląd na to, jak komórki odpornościowe rozpoznają zagrożenia

Naukowcy stworzyli radykalnie nowy pogląd na to, jak komórki odpornościowe rozpoznają zagrożenia, takie jak wirusy. Odkrycie to można wykorzystać do zaprojektowania lepszych szczepionek i uzyskania głębszego wglądu w choroby autoimmunologiczne i alergie.

Niedawno opublikowane badanie z Uniwersytetu w Aarhus może oznaczać, że rozdział podręcznika na temat układu odpornościowego będzie musiał zostać napisany od nowa.

W badaniu opublikowanym w czasopiśmie Komunikacja naturyNaukowcy ujawnili ważną nową wiedzę na temat limfocytów B, które są istotnym składnikiem systemu obronnego organizmu. Limfocyty B to komórki, które wytwarzają przeciwciała ochronne, gdy jesteśmy szczepione lub przechodzimy infekcję – są to również komórki B, które wytwarzają szkodliwe przeciwciała związane z alergiami lub chorobami autoimmunologicznymi.

Naukowcy zbadali pierwszy etap aktywacji komórek B, czyli mechanizm aktywacji uruchamiany, gdy komórki rozpoznają określony cel lub „wroga” – antygen.

Wcześniej sądzono, że np. antygeny z wirusów lub szczepionek muszą wiązać się krzyżowo z receptorami limfocytów B na powierzchni komórek. (patrz ilustracja). Tak jest napisane we wszystkich podręcznikach. Ale teraz wykazaliśmy, że nawet antygeny, które mogą wiązać się tylko z jednym receptorem na raz, mogą aktywować limfocyty B”.

Soren Degen, profesor nadzwyczajny w Zakładzie Biomedycyny i główny autor artykułu

Wyjaśnia, że ​​to odkrycie ma znaczenie na kilku poziomach.

„Odkrycie jest ważne, ponieważ stanowi przełom w naszym zrozumieniu, w jaki sposób„ rozpoznajemy ”wrogów tych ważnych komórek odpornościowych. Kiedy już zrozumiemy, co się dzieje, możemy to naśladować, projektując nowe szczepionki, aby zapewnić maksymalny efekt. może powiedzieć, że nasze odkrycia mogą sprawić, że będziemy lepsi w ich naśladowaniu.” Mikroorganizmy chorobotwórcze są zatem lepsze w wyzwalaniu lub „oszukiwaniu” układu odpornościowego w celu wygenerowania dobrej odpowiedzi immunologicznej podczas szczepienia”.

kontrowersyjny temat w tej dziedzinie

Odkrycie jest intrygujące zarówno dla pola immunologicznego, jak i ogólnie biologii komórki, ponieważ naukowcy rzucili nowe światło na to, w jaki sposób receptory na powierzchni komórek przekazują sygnały do ​​komórek – fundamentalny proces biologiczny.

„Badanie pozwala nam lepiej zrozumieć tło jednego z najważniejszych procesów w układzie odpornościowym i jednego z najważniejszych procesów w biologii komórki. Ale jasne jest, że w dłuższej perspektywie może to mieć również ważne zastosowania w reżyserowane aspekty” — mówi Soren Degen.

Naukowcy rozpoczęli przedkliniczne badania szczepionek w celu przełożenia wyników na klinicznie istotny projekt szczepionki. Próbują również użyć tych samych narzędzi w odwrotnej kolejności, aby ukierunkować i zatrzymać szkodliwe reakcje układu odpornościowego, takie jak alergie i choroby autoimmunologiczne.

„Kiedy zrozumiemy, w jaki sposób komórki B są aktywowane, możemy stworzyć lepsze szczepionki. W nieco dłuższej perspektywie możemy również być w stanie zatrzymać aktywację komórek B w przypadkach, gdy jest to szkodliwe. Badamy oba w CellPAT Core Research Center na Uniwersytecie w Aarhus” – mówi Soren Degen.

Przez wiele lat aktywacja limfocytów B była przedmiotem wielu dyskusji wśród badaczy, ponieważ dominujący model rozpoznawania immunologicznego nie jest w stanie wyjaśnić wszystkich obserwacji.

W nowym badaniu naukowcy z Wydziału Biomedycyny i iNANO w Aarhus, we współpracy interdyscyplinarnej z Instytutem Maxa Plancka w Monachium, stworzyli nowe narzędzia, które umożliwiają przebicie panującego paradygmatu, a tym samym pogrzebanie paradygmatu sprzed dziesięcioleci.

„Wykazaliśmy, że sposób, w jaki wyjaśniano aktywację komórek B przez ostatnie 30 lub 40 lat, jest błędny. To ważne odkrycie, ponieważ otwiera drzwi do lepszych szczepionek i lepszego leczenia szerokiego zakresu chorób” – mówi Soren Degen.