Картирането на произхода на имунната система дава надежда за ново проучване на противоракови терапии
Първият атлас на тимусните клетки може да доведе до нови форми на имунотерапия за лечение на рак и други автоимунни заболявания.
Първият атлас на човешките тимусни клетки може да доведе до разработването на нови имунни терапии за лечение на рак и автоимунни заболявания. Изследователи от Института Wellcome Sanger, Университета Нюкасъл и Университета Гент в Белгия са картографирали тимусната тъкан през целия живот, за да разберат как се развива и създава жизненоважни имунни клетки, наречени Т-клетки. В бъдеще информацията от това Изследването може да помогне на изследователите да генерират изкуствен тимус и да създадат подобрени терапевтични Т-клетки.
Първият атлас на тимуса, стъпка към разбиране на имунната система
Този атлас на човешкия тимус разкрива нови типове клетки и идентифицира сигнали, които казват на незрелите имунни клетки как да растат, за да станат Т клетки. Атласът може също да помогне на учените да разберат заболявания, които засягат развитието на Т-клетките, като тежък комбиниран имунодефицит.
Тимусът е разположен в гърдите и произвежда Т-клетки, изключително важни бели кръвни клетки, които се борят с инфекциите и болестите. След това тези Т-клетки напускат тимуса и навлизат в кръвта и други части на тялото, за да узреят допълнително. Т клетките търсят и убиват бактерии и вируси, а също така разпознават раковите клетки, които те убиват.
Проблемите в развитието на тимуса причиняват появата на дефектни Т-клетки. Това може да доведе до тежки имунни дефицити, които оставят хората податливи на инфекции. Като алтернатива, той може да повлияе на регулацията на Т-клетките, което води до автоимунни заболявания като диабет тип 1. Въпреки че често са изследвани зрели Т-клетки, развитието на човешкия тимус и Т-клетките в него не е напълно изяснено.
Изследователите са използвали едноклетъчна технология за изолиране и анализ на приблизително 200 000 отделни клетки в развиващия се тимус и тимусната тъкан при деца и възрастни. Те наблюдават кои гени са активни във всяка отделна клетка, за да идентифицират клетки, откривайки нови типове клетки и използват тези гени като маркери за картографиране на всяка клетка и определяне на точното й местоположение в тимуса.
Този първи атлас от човешки тимусни клетки е разработен, казват изследователите, за да се разбере какво се случва със здравия тимус през целия ни живот, от неговото развитие до зряла възраст и как той осигурява идеалната среда за подпомагане на образуването на Т-клетки. Този ресурс ще позволи на изследователите по целия свят да разберат как се развива имунната система, за да защити тялото ни. Понастоящем терапевтичните Т-клетки се използват в клиники за лечение на В-клетъчен лимфом и левкемия. Основен недостатък на тези лечения обаче е създаването на правилния подтип на Т-клетките.
Тимусен атлас, полезен за персонализирано противораково лечение
С помощта на този атлас на тимусните клетки са открити клетъчните сигнали на развиващия се тимус и какви гени трябва да бъдат включени, за да преобразуват ранните имунни клетки в Т-клетки., този атлас може да се използва като референтен за създаване извън тялото на Т клетки, които имат правилните свойства да атакуват и унищожават определен вид рак. Това ще означава създаване на лечения, съобразени с всеки тумор.
Чрез това проучване беше постигнато много подробно разбиране за това как се образуват Т клетките в здравата тъкан. Изследователите са успели да идентифицират подобна популация от прекурсорни клетки в развиващия се тимус и черен дроб и смятат, че тези прекурсори са важни за започване на развитието на Т клетки в плода и за постигане на напълно функционален тимус.
Тимусът е необичайна жлеза, защото е по-голям и по-активен в детството и се свива след пубертета. Тимусът, наречен „пейсмейкър на живота“, почти изчезва до 35-годишна възраст. Разбирането как тимусът се развива и след това се свива може да хвърли светлина върху стареенето и как имунната система се променя през целия живот.
Резултатите от това изследване са полезни, за да разберете повече за промените, които се случват в тялото и за спада на имунната система, свързан с възрастта. Тези резултати могат да имат приложение в клетъчното инженерство, включително в областта на регенеративната медицина, чрез възможността за създаване на изкуствен тимус.