Forskere tror, ​​de har fundet ud af en hovedsynder for inflammatorisk tarmsygdom

Menneskelig dræber T-celle. (NIAID)

Mellem 6 og 8 millioner mennesker på verdensplan lider af inflammatorisk tarmsygdom, en gruppe af kroniske tarmsygdomme, der kan forårsage mavesmerter, akutte og hyppige afføringer, blodig afføring og vægttab.

Ny forskning tyder på, at et dårligt fungerende medlem af patientens eget immunsystem kaldet en dræber T-celle kan være en af ​​synderne. Denne opdagelse kan give et nyt mål for IBD-medicin.

De to hovedtyper af IBD er colitis ulcerosa, som hovedsageligt påvirker tyktarmen, og Crohns sygdom, som kan påvirke hele fordøjelseskanalen. Forskere mener i øjeblikket, at IBD udløses, når en overaktivt immunsystem angriber harmløse bakterier i tarmene .



Selvom der er mange behandlinger for IBD, for så mange som 75 procent af personer med IBD der er ingen effektive langtidsbehandlinger. Dette efterlader mange patienter uden gode muligheder.

jeg er en læge-videnskabsmand udfører forskning i immunologi og IBD og i en ny undersøgelse , mit hold og vores kolleger med speciale i immunologi , gastroenterologi og genomik undersøgt immunceller fra blod og tarme hos raske personer og sammenlignet dem med dem, der er indsamlet fra patienter med colitis ulcerosa for at få en bedre forståelse af, hvordan immunsystemet fejler ved IBD.

Der er mange grunde til, at nuværende behandlinger ikke er permanente, men en af ​​grundene er, at forskere ikke fuldt ud forstår, hvordan immunsystemet er involveret i IBD. Det er vores håb, at lukningen af ​​det nuværende videnshul om, hvordan immunsystemet er involveret i denne lidelse, i sidste ende vil føre til nye holdbare behandlinger for IBD, der retter sig mod de rigtige immunceller.

Immunologi 101

Immunsystemet kan opdeles i medfødte og adaptive grene . Den medfødte gren er vores første forsvarslinje og virker hurtigt - inden for minutter til timer. Men dette system registrerer ændringer forårsaget af mikrober generelt. Det giver ikke et målrettet respons mod et specifikt patogen, hvilket betyder, at nogle angribere kan overses.

Den adaptive gren er designet til at opdage specifikke trusler, men er langsommere og tager et par dage at komme i gang. T-celler er en del af det adaptive immunsystem og kan yderligere opdeles i CD4+ og CD8+ T-celler .

CD4⁺ T-celler er hjælpere, der hjælper andre immunceller ved at frigive opløselige molekyler kaldet cytokiner, der kan fremkalde inflammation.

CD8⁺ T-celler kan også frigive cytokiner, men deres hovedfunktion er at dræbe celler inficeret af mikrobielle angribere. Dette er grunden til, at CD8⁺ T-celler ofte omtales som seriemordere.

Efter infektionen er ryddet, og patogenet er blevet ødelagt, forbliver celler kaldet memory T-celler. Disse T-hukommelsesceller 'husker' det patogen, de lige har mødt, og hvis de ser det igen, reagerer de stærkere og hurtigere end første gang. De og deres efterkommere kan også leve i lang tid, endda årtier i tilfælde af visse infektioner som f.eks. mæslinger .

Målet med en vaccine er at give en forhåndsvisning af mikroben, så immunsystemet kan bygge en hær af hukommelsesceller mod et smittestof, som f.eks. SARS-CoV-2 , det virus der forårsager COVID-19 . Den vej, hvis virussen angriber , vil hukommelses-T-cellerne springe i gang og aktivere et immunrespons, herunder produktion af antistoffer fra B-celler .

Hukommelse T-celler, der bor i organer

Immunologer opdeler yderligere hukommelse T-celler ind i forskellige klasser alt efter om og hvor de færdes i kroppen. Cirkulerende hukommelse T-celler er spejdere, der leder efter tegn på infektion ved at patruljere blodet, lymfeknuderne og milten.

Vævsresidente hukommelsesceller , forkortet TRM, er vagtposter, der er stationeret ved vigtige adgangshavne til den menneskelige krop – inklusive hud, lunger og tarme – og handler hurtigt for at imødegå en smitsom trussel. Intestinal TRM fungerer også som fredsbevarende og har ikke tendens til at overreagere mod de mange harmløse mikrober, der lever i tarmene.

I den ny undersøgelse , analyserede vores team blod- og tarmprøver for at opdage, at intestinal CD8⁺ TRM findes i mindst fire forskellige varianter, hver med unikke egenskaber og funktioner.

Vi bemærkede, at personer med colitis ulcerosa havde højere antal og andel af celler, der tilhører en af ​​disse fire varianter. Denne særlige sort, som vi vil kalde inflammatorisk TRM her, havde instruktioner til at lave meget store mængder cytokiner og andre proteinfaktorer, der tillader dem at dræbe andre celler. Høje niveauer af visse cytokiner kan forårsage betændelse og vævsskader i kroppen.

Det ser ud til, at hos individer med colitis ulcerosa er balancen af ​​hukommelsesceller forskudt til fordel for denne useriøse population af inflammatorisk TRM, der kan blive en del af problemet ved at forårsage vedvarende inflammation og vævsskade.

Vi fandt også beviser i overensstemmelse med muligheden for, at disse inflammatoriske TRM kunne komme ud af tarmvævet og komme ind i blodet. Andre undersøgelser i mus og mennesker har vist, at TRM, på trods af at det bliver kaldt 'vævsresident', kan forlade væv under visse omstændigheder.

Ved at forlade vævet og komme ind i blodet kan inflammatorisk TRM muligvis rejse til andre dele af kroppen og forårsage skade. Denne mulighed kan forklare, hvorfor autoimmune sygdomme, der starter i ét organ, f.eks IBD i fordøjelseskanalen eller psoriasis i huden, påvirker ofte andre dele af kroppen.

IBD og andre autoimmune sygdomme som et hukommelsesproblem

Netop de egenskaber, der gør hukommelses-T-celler så eftertragtede for vacciner – deres evne til at leve i så lang tid og give et stærkere respons, når de støder på en mikrobiel angriber for anden gang – kan forklare, hvorfor autoimmune sygdomme er kroniske og livslange.

Det er vigtigt at påpege, at ingen af ​​de nuværende lægemiddelbehandlinger for IBD specifikt er rettet mod langlivede hukommelsesceller, hvilket kan være en grund til, at disse terapier ikke virker langsigtet hos mange individer. En terapeutisk tilgang kan være at målrette inflammatorisk TRM til ødelæggelse, men dette kan resultere i bivirkninger som undertrykkelse af immunsystemet og øgede infektioner.

Vores resultater bygger på tidligere undersøgelser, der viser det forskellige TRM-varianter , ligesom CD4⁺ undertype , kan også være involveret i IBD, mens andre undersøgelser viser, at TRM spiller en rolle i autoimmune sygdomme, der påvirker andre organer som f. hud og nyrer .

Muligheden for, at T-cellehukommelse er co-opteret i IBD er spændende, men der er meget, vi stadig ikke forstår om TRM.

Kan vi selektivt målrette inflammatorisk TRM til ødelæggelse? Ville dette være en effektiv behandling for IBD? Kan vi gøre det uden at forårsage store bivirkninger? Yderligere forskning vil være nødvendig for at besvare disse vigtige spørgsmål og for at styrke forbindelsen mellem TRM og IBD.

John Chang , professor i medicin, University of California San Diego .

Denne artikel er genudgivet fra Samtalen under en Creative Commons-licens. Læs original artikel .

Populære Kategorier: Miljø , Natur , Sundhed , Mennesker , Plads , Fysik , Forklarer , Tech , Samfund , Ukategoriseret ,

Om Os

Offentliggørelse Af Uafhængige, Beviste Fakta Om Rapporter Om Sundhed, Rum, Natur, Teknologi Og Miljøet.