Използвайки нов инструмент за изследване на молекулярния състав на клетките, изследователите са открили, че PD-1 – маркер, който вече служи като лекарствена цел за някои видове рак – може също да служи като лекарствена цел за астма и други автоимунни заболявания.
Изследователите, водени от група от Wellcome Trust Sanger Institute в Обединеното кралство, докладват за работата си в списанието.
Имунните заболявания възникват, защото имунната система или не успее – например като не премахва нежеланите клетки по време на инфекция или рак – или става твърде активна.
Когато е твърде активна, имунната система атакува здрави клетки и тъкани, предизвиквайки автоимунни заболявания или алергии като астма, при които дихателните пътища се одухат или възпаляват.
В новото проучване изследователите изследват наскоро открита група от клетки в имунната система, наречена вродени лимфоидни клетки (ILC клетки). В тази група има подгрупа, наречена ILC2 клетки, която влияе върху имунните реакции по време на инфекции и астма.
Учените са наблюдавали, че нивата на ILC2 клетките се появяват, когато се задействат от полен или токсини, причинявайки възпаление на белите дробове.
Досега обаче те знаят малко за това как се развиват ILC2 клетките от ILC прогениторни клетки в костния мозък и дали спортните отличителни маркери са активирани.
Картографиране на развитието на ILC клетки на молекулярно ниво
За първи път изследователският екип използва нов инструмент, наречен селекциониране на едноклетъчна РНК, за да изследва клетките на ILC.
Бързи факти за астмата
- Няма лечение за астма, но може да се управлява с наркотици и чрез избягване на задействания
- Астмата струва на САЩ 56 милиарда долара годишно
- През 2008 г. в САЩ астмата е отговорна за 10,5 милиона пропуснати дни на училище и 14,2 милиона пропуснати дни на работа.
Научете повече за астмата
Нови инструменти като последователността на едноклетъчната РНК помагат на учените да разпознават индивидуалните различия между генетично подобни клетки, като изследват молекулярните и протеинови ландшафти, за разлика от генетичните си планове.
Използвайки новия инструмент, екипът изследва стотици клетки от костен мозък от мишки, за да проучи как се развиват ILCs. Те успяха ясно да пресметнат различните етапи на прогресията на клетките на ILC, като се започне от стадия на прогенитатора.
Те открили, че прогениторните клетки с ILC показват протеин PD-1 на техните повърхности и, решаващо, те откриват, че активирани ILC2 клетки също показват високи нива на PD-1.
Екипът предлага насочването на PD-1 с просто лечение с антитяло може да бъде начин за премахване на тези потенциално опасни клетки.
PD-1 вече е известна цел за лечение на рак. В този случай целта на лекарството е да насочи протеина към повърхността на друга група имунни клетки, наречени Т клетки, които обикновено убиват раковите клетки.
Обаче, раковите клетки имат устройства, които дезактивират Т-клетките чрез прикрепяне на специфични молекули към PD-1 повърхностни протеини. Терапии, които блокират PD-1 и по този начин отричат използването му от раковите клетки, вече са разработени за ракови заболявания като меланома.
Изследователският екип се надява, че новото откритие за PD-1 в клетките на ILC2 ще подобри съществуващите ракови терапии и ще помогне за разработването на нови лечения за астма и други автоимунни заболявания.
"Това изследване ни помага да разберем биологията на имунната система по начини, които са били невъзможни по-рано. Ако искаме да знаем как да въздействаме на активността на клетките на ILC, трябва да знаем как се развиват и какво ги превключва и изключва.
Това не само е полезно за астма и други възпалителни заболявания, но също така може да ни помогне да разберем какво се случва по време на лечението на рака на PD-1 и потенциално може да направи тази ракова терапия по-ефективна. "
Първият автор д-р Йонг Ю, Институтът на Wellcome Trust Sanger
Научете как PD-1 инхибитор за лечение на меланома може да промени начина, по който се лекува ракът на белия дроб.