immunceller clustering undertrykker autoimmunitet i friskt vev

Autoimmunitet og immuntoleranse

Innsikt i autoimmunitet og autoimmune sykdommer

I en ny studie på mus, theernment forskerne beskrive hvordan regulatoriske immunceller hjelpe undertrykke autoimmunitet ved å danne klynger rundt “selvreaktive” immunceller-de primet å montere en immunrespons mot kroppens egne celler og vev. Deres funn viser at selvreaktive immun T-celler aktiveres med jevne mellomrom, og regulatoriske celler klynge rundt dem for å undertrykke autoimmune reaksjoner og begrense skade på vev. Denne innsikten øke forståelsen for hvor sunt vev arbeide for å inneholde autoimmunitet. Etterforskerne rapportere sine resultater i den 25 november 2015, online utgave av Nature.

Autoimmunitet-en immunrespons mot ens egen kropp-skjer til en viss grad i alle mennesker. Selvreaktive immunceller generelt, elimineres ved deres utvikling i benmargen eller thymus, men noen flukt inn i blodet. Kroppen har flere sjekkpunkter på plass for å begrense autoimmune reaksjoner mot kroppens egne organer, vev og celler og for å minimere skade.

Cell Clustering håndhever immuntoleranse

Regulatoriske T-celler, eller Tregs, spiller en viktig rolle i å opprettholde immuntoleranse, forebygging av immunresponser mot seg selv. Tregs overvåke og inhibere aktiviteten av andre T-celler. Men forskerne vet forholdsvis lite om hvordan Tregs arbeid å inneholde autoimmune reaksjoner i friskt vev, for eksempel om de hindrer aktivering av selvreaktive immunceller eller primært begrense skader fra allerede-aktiverte cellene.

Henvisning

De nye funnene viser at tregs handle for å begrense skadene fra aktiverte selvreaktive T-celler til stede i friskt vev hos mus. Kontinuerlig aktivering av selvreaktive T-celler kan forklare raskt innsettende autoimmun sykdom når tregs ikke er til stede eller er gjengitt ineffektiv. Resultatene fra denne undersøkelsen også markere betydningen av romlig nærhet av regulatoriske og effektorceller i inneholder autoimmune reaksjoner.

For å undersøke hvilken rolle Tregs i å forebygge skadelige autoimmune reaksjoner, Zhiduo Liu, Ph.D., og Ronald Germain, MD, Ph.D., av theernment Laboratory of Systems Biology ledet et team av forskere å bruke histo-cytometri, en mikroskopi teknikk som sporer celler i vev, for å overvåke Tregs og andre immunceller i lymfevev fra friske mus.

Forskerne fant at tregs danner små klynger produsere et signal inne i cellen som kalles pSTAT5. De oppdaget at en annen type T-celle, som produserer et protein kalt IL-2, i midten av mange av klyngene. IL-2 var ansvarlig for å generere den pSTAT5 signal i Tregs. Klyngene inneholdt også dendrittiske celler, en type av antigen-presenterende cellen er ansvarlig for behandling av store molekyler i fragmenter, eller antigener, som kan gjenkjennes av T-celler.

Ytterligere eksperimenter antydet at IL-2-produserende T-celler ble aktivert ved selv-antigener presentert av dendrittiske celler. Disse aktiverte selv-reaktive T-celler, også kjent som effektor-T-celler, har potensial for å forårsake vevsskade. Etterforskerne fant at tregs innenfor klyngene produserte høye nivåer av hemmende signaler som blokkerer virkningen av selvreaktive celler, hindrer skadelige autoimmune reaksjoner.

Undersøkerne har også identifisert en viktig rolle for T-cellereseptorer (TCR) på overflaten av Tregs. Deres funn tyder på at TCR signal bidrar til å fremme gruppering av tregs og oppfordrer dem til å undertrykke autoimmune reaksjoner. Tap av TCR signal var knyttet til økt IL-2-produksjon og signalering blant effektor T-celler. I tillegg observerte forskerne at IL-2 spiller en nøkkelrolle i å informere Tregs av begynnende autoimmune reaksjoner, stimulere dem til å produsere pSTAT5 og øke deres evne til å undertrykke autoimmunitet.

Liu Z, Gerner MY, van Panhuys N, Levine AG, Rudensky AY, Germain RN. Immun homeostase håndhevet av samlokalisert effektor og regulatoriske T-celler. Nature DOI: 10,1038 / nature16169 (2015).