Исследователи из Массачусетского университета в Амхерсте недавно опубликовали первое в своем роде исследование, посвященное редкому аутоиммунному заболеванию — апластической анемии, чтобы понять, как подгруппа клеток может быть обучена корректировать чрезмерный иммунный ответ, который может привести к фатальным аутоиммунным заболеваниям. Исследование, опубликованное в журнале Frontiers in Immunology , идентифицирует специфический фермент, известный как PRMT5, как ключевой регулятор супрессивной активности в специализированной популяции клеток.
Иммунная система человека – чудо эволюции. Когда возбудитель попадает в организм, иммунные клетки могут идентифицировать его, вызвать подмогу, атаковать возбудитель, а затем, когда угроза будет устранена, вернуться в мирное состояние. Но иногда, как в случае с редким аутоиммунным заболеванием, апластической анемией , что-то идет не так.
У пациентов с апластической анемией аберрантные иммунные клетки, в данном случае клетки Th1, ошибочно идентифицируют здоровые стволовые клетки костного мозга как патогенные и атакуют их. Без этих стволовых клеток костного мозга организм не может вырабатывать лейкоциты для борьбы с инфекциями, эритроциты для переноса кислорода по организму или тромбоциты, которые помогают остановить кровотечение.
«Мы хотим создать суперподавляющую клетку», — говорит Нидхи Джейдон, аспирантка факультета ветеринарии и зоотехники Массачусетского университета в Амхерсте и ведущий автор статьи. «Если кто-то страдает аутоиммунным заболеванием, мы можем использовать эти суперподавляющие клетки для ослабления аберрантного иммунного ответа вместо лекарств».
Хотя лекарственная терапия, управляющая аутоиммунными реакциями, может спасти жизнь, она также имеет длинный список потенциально изнурительных побочных эффектов.
Было бы намного эффективнее, если бы можно было переобучить собственную защитную систему организма. Чтобы увидеть, как может происходить переобучение, Джейдон и старший автор статьи Лиза М. Минтер, профессор ветеринарии и зоотехники в Массачусетском университете в Амхерсте, опирались на новаторский подход. мышиная модель , которую Минтер разработал в 2013 году и которая точно имитирует иммунные реакции человека, характерные для апластической анемии.
Эта модель мыши была создана с использованием клеток Th1, вызывающих апластическую анемию. Затем Джейдон, Минтер и их коллеги работали над обучением клеток, ответственных за подавление иммунного ответа, называемых iTregs, в специфической химической среде, которую аберрантные клетки Th1 создают вокруг себя. Эта химическая среда является одним из средств, которые клетки Th1 используют для вызова резервной копии, привлекая еще больше клеток Th1 в костный мозг , где они атакуют и уничтожают стволовые клетки.
Джейдон и Минтер заметили, что созданные ими iTreg были очень эффективны в снижении Th1-опосредованного иммунного ответа на их животной модели апластической анемии . Присмотревшись, они обнаружили, что iTreg, обученные в Th1-подобной химической среде, увеличивают выработку специфического фермента под названием PRMT5, который, в свою очередь, блокирует экспрессию другого специфического гена — Sirt1 — который дестабилизирует iTreg и делает их менее эффективными.
«Никто до нас не показал, что PRMT5 играет такую важную роль в обеспечении иммуносупрессивной способности, которую проявляют iTreg, когда они генерируются в условиях, характерных для Th1-опосредованного иммунного ответа», — говорит Минтер, который сразу же отмечает, что для этого требуется прошло много времени, чтобы превратить такое основополагающее открытие в терапевтическое лечение, доступное в клинике.
И предстоит еще много работы: команда хочет сосредоточиться на дополнительных генах, которые могут регулироваться PRMT5, и на том, как они также могут способствовать улучшению iTreg в подавлении иммунных реакций.
Тем не менее, мышиные модели, обработанные повторно обученными iTreg, показали значительно увеличенную выживаемость. «Мы на один шаг ближе к поиску суперподавляющей клетки, которая сможет заменить медикаментозную терапию», — говорит Джейдон.
