"Стовбурові" Т-клітини можуть бути причиною виразкового коліту

Вчені з Інституту імунології Ла-Хойї (LJI) виявили, що незвичайна популяція Т-клітин може спричиняти шкідливе запалення у людей з виразковим колітом, аутоімунним захворюванням, яке пошкоджує товсту кишку.

Їхнє нове дослідження, нещодавно опубліковане в журналі Nature Immunology, є першим, яке показує зв'язок між «стовбуровими» Т-клітинами та виразковим колітом у пацієнтів.

«Ми виявили популяцію Т-клітин, які можуть бути важливими для захворювання та сприяти рецидиву у пацієнтів з виразковим колітом», — каже професор Пандуранган Віджаянанд, доктор медичних наук, доктор філософії, LJI, який разом з професором Мітчеллом Кроненбергом, доктором філософії, очолював дослідження.

Дослідники сподіваються в майбутньому впливати на цю популяцію Т-клітин за допомогою медикаментозної терапії. «Ці клітини можуть бути дуже важливою мішенню для лікування виразкового коліту та, можливо, інших аутоімунних захворювань», — каже Кроненберг.

Дослідження походження виразкового коліту

Т-клітини зазвичай допомагають організму боротися з патогенами, такими як віруси та бактерії. При аутоімунних захворюваннях Т-клітини помилково атакують здорові тканини. У пацієнтів з виразковим колітом Т-клітини викликають хронічне запалення в товстій кишці, що призводить до серйозного пошкодження тканин і потенційно небезпечних ускладнень. Близько половини пацієнтів реагують на терапію, але рецидиви є дуже частими.

Для нового дослідження команда LJI об'єднала свій досвід в імунології, клітинній біології та геноміці, щоб відповісти на важливе питання: звідки беруться всі ці шкідливі Т-клітини?

Звичайні Т-клітини взаємодіють зі своїми мішенями (такими як вірусні антигени) і з часом стають дисфункціональними або навіть гинуть при повторній стимуляції. Організм хоче, щоб Т-клітини знизили свою активність або гинули після виконання своєї роботи, щоб запобігти непотрібному запаленню.

Але Т-стовбурові клітини знайшли спосіб самооновлення. «Ці клітини можуть самооновлюватися та давати початок стовбуровим клітинам, а також справді патогенним клітинам», — каже Кроненберг.

Однією з характеристик деяких стовбурових клітин та Т-стволових клітин є ген TCF1, який контролює експресію багатьох інших генів. Попередні дослідження показали, що ці Т-стволові клітини поширені у тваринних моделях аутоімунних захворювань, включаючи діабет та виразковий коліт.

Коли дослідники дослідили гени, що експресуються цими Т-стовбуровими клітинами, вони виявили, що ген TCF1 був характерною рисою, яка відрізняла ці клітини від інших типів Т-клітин.

Детальне дослідження пацієнтів

Дослідники LJI вивчали зразки тканини товстої кишки пацієнтів з виразковим колітом. Вони уважно вивчили транскриптоми Т-клітин, щоб визначити, які гени були активними в цих клітинах.

Це дозволило вченим ідентифікувати різні підтипи Т-клітин в уражених тканинах. У пацієнтів з виразковим колітом спостерігалася велика популяція стовбурових Т-клітин у товстій кишці, особливо в запалених ділянках.

Ця кореляція не обов'язково означала, що стовбурові клітини спричиняють захворювання. Щоб з'ясувати, чи є вони винуватцями, дослідники звернулися до моделей на тваринах і вивчили геноми Т-клітин у кишечнику мишей з колітом. Вони виявили, що стовбурові клітини, ймовірно, є попередниками кількох типів патогенних Т-клітин.

Дослідники також показали, що вони можуть викликати виразковий коліт шляхом багаторазового введення Т-стовбурових клітин здоровим мишам. Здатність цих клітин зберігати патогенний потенціал ілюструє їхню «стовбурову» функцію.

Потім дослідники модифікували деякі стовбурові Т-клітини, щоб вони були набагато менш схожими на стовбурові, видаливши ген TCF1. Коли вони перенесли ці клітини в мишачі моделі виразкового коліту, у мишей було менше патогенних Т-клітин.

Дані, отримані на мишах, підтвердили ідею про те, що ці стовбурові клітини можуть бути відповідальними за підтримку виразкового коліту та спричинення рецидивів у людей.

«На мишачій моделі коліту ми змогли показати, що для підтримки захворювання необхідні Т-стовбурові клітини», — каже Кроненберг. «Ці клітини можуть бути фактором, який постійно підтримує запалення при повторній антигенній стимуляції».

Дослідники наголошують, що нинішні результати є фундаментальними науковими відкриттями. «Вони потребують ретельної перевірки, перш ніж зможуть призвести до терапевтичних втручань у людей», – каже Віджаянанд.

Віджаянанд особливо зацікавлений у вивченні Т-стовбурових клітин у пацієнтів з виразковим колітом, у яких виникає рецидив, а також проводить дослідження, спрямовані на ці клітини в майбутньому.

Кроненберг сподівається, що дослідження призведе до розробки нових методів лікування виразкового коліту, які допоможуть більшій кількості пацієнтів і знизять ризик рецидиву. Він вважає, що нове розуміння Т-стовбурових клітин також може допомогти пролити світло на походження інших аутоімунних захворювань.