Revolučné T bunky: Telo sa pripravuje na infekcie už v ranom štádiu!

Revolučné T bunky: Telo sa pripravuje na infekcie už v ranom štádiu!

Výskumníci z Technická univerzita v Mníchove (TUM) a Helmholtz Munich nedávno v komplexnej štúdii zistili, že ľudské telo sa pripravuje na potenciálne závažný priebeh ochorenia aj na začiatku nekomplikovaných infekcií. Toto zistenie by mohlo mať ďalekosiahle dôsledky na liečbu chorôb.

Tradične sa považovalo za isté, že špeciálne T bunky, ktoré sú zodpovedné za boj s patogénmi, sa tvoria len pri chronických a ťažkých infekciách a pri nádoroch. Nový výskum však ukazuje, že aj v skorých štádiách stredne ťažkého ochorenia telo pripravuje podtypy T buniek, ktoré sú náchylné na vyčerpanie. T bunky sú rozhodujúce pre kontrolu imunitnej odpovede a boj proti patogénom. V štúdii Dietmar Zehn, profesor fyziológie a imunológie zvierat na TUM a posledný autor, vysvetlil, že niektoré z týchto podtypov znižujú alebo dokonca zastavujú svoju aktivitu, keď choroba postupuje. Na prvý pohľad to možno považovať za ochrannú funkciu, pretože zabraňuje škodám spôsobeným dlhodobými chorobami.

Vyčerpanie T buniek a jeho príčiny

Napriek tomu vyčerpanie T buniek predstavuje aj značné riziká, najmä pri liečbe závažných ochorení, ako je rakovina. V tejto súvislosti výskumný tím pod vedením Martina Vätha na k Univerzita Júlia Maximiliána vo Würzburgu

Optimalizácia bunkového metabolizmu by mohla zvýšiť životnosť a funkčnosť T buniek. Obzvlášť zaujímavé sú zistenia, že nadmerná expresia mitochondriálneho transportéra rozhodujúceho pre produkciu adenozíntrifosfátu (ATP) by mohla znížiť vyčerpanie. Súčasné terapie, ako sú CAR-T bunky, už preukázali úspech pri leukémii a lymfóme, ale mali obmedzený úspech pri solídnych nádoroch, čo je tiež spojené s vyčerpaním T buniek.

Výskum a vyhliadky do budúcnosti

Bol vyvinutý nový genetický model na analýzu spojenia medzi mitochondriálnym metabolizmom a stratou funkcie T buniek. V týchto experimentoch bol mitochondriálny fosfátový transportér (SLC25A3) vypnutý, čo viedlo k paralýze bunkového dýchania a aktivácii alternatívnych metabolických dráh. Táto adaptácia spôsobuje zvýšenú tvorbu kyslíkových radikálov, čo inhibuje degradáciu transkripčného faktora HIF-1-alfa. Akumulácia HIF-1-alfa v bunkovom jadre zase urýchľuje vyčerpanie T buniek.

Objav týchto nových regulačných mechanizmov medzi bunkovým dýchaním a funkciou T buniek sa nazýva „metabolický kontrolný bod“ a ponúka nové prístupy k liečbe chorôb. Budúci výskum by mal zdôrazniť vplyv mitochondriálneho bunkového dýchania na epigenetické programovanie T buniek, pričom by sa mali zohľadniť aj podmienky prostredia, ako je obsah živín a saturácia kyslíkom. Táto práca bola z veľkej časti vykonaná v laboratóriu Martina Vätha a bola finančne podporovaná Nemeckou výskumnou nadáciou (DFG).

Celkovo sú výsledky celého výskumného úsilia TUM a univerzity vo Würzburgu dôležitým krokom k pochopeniu imunitného systému. Tieto zistenia by mohli byť dôležité nielen pre vývoj nových diagnostických postupov a terapií, ale aj zásadne zmeniť naše chápanie toho, ako telo reaguje na infekcie.