"Kantasolut" T-solut voivat olla haavaista paksusuolitulehdusta aiheuttava tekijä.

La Jollan immunologian instituutin (LJI) tutkijat ovat havainneet, että epätavallinen T-solupopulaatio saattaa aiheuttaa haitallista tulehdusta haavaista paksusuolentulehdusta sairastavilla ihmisillä. Haavainen paksusuolitulehdus on autoimmuunisairaus, joka vaurioittaa paksusuolta.

Heidän uusi tutkimuksensa, joka julkaistiin äskettäin Nature Immunology -lehdessä, on ensimmäinen, joka osoittaa yhteyden "kanta"-T-solujen ja haavaisen paksusuolitulehduksen välillä potilailla.

"Olemme tunnistaneet T-solupopulaation, joka voi olla tärkeä sairauden kannalta ja edistää haavaista paksusuolitulehdusta sairastavien potilaiden uusiutumista", sanoo LJI:n professori, lääketieteen tohtori, PhD, joka johti tutkimusta yhdessä professori Mitchell Kronenbergin kanssa.

Tutkijat toivovat voivansa kohdistaa lääkehoitoa tähän T-solupopulaatioon tulevaisuudessa. "Nämä solut voisivat olla erittäin tärkeä kohde haavaisen paksusuolitulehduksen ja ehkä muiden autoimmuunisairauksien hoidossa", Kronenberg sanoo.

Tutkimus haavaisen paksusuolitulehduksen alkuperästä

T-solut auttavat normaalisti kehoa torjumaan taudinaiheuttajia, kuten viruksia ja bakteereja. Autoimmuunisairauksissa T-solut hyökkäävät virheellisesti terveen kudoksen kimppuun. Haavaista paksusuolitulehdusta sairastavilla potilailla T-solut aiheuttavat kroonisen tulehduksen paksusuolessa, mikä johtaa vakaviin kudosvaurioihin ja mahdollisesti vaarallisiin komplikaatioihin. Noin puolet potilaista reagoi hoitoon, mutta uusiutumiset ovat hyvin yleisiä.

Uutta tutkimusta varten LJI-tiimi yhdisti immunologian, solubiologian ja genomiikan asiantuntemuksensa vastatakseen tärkeään kysymykseen: Mistä kaikki nämä haitalliset T-solut tulevat?

Tavalliset T-solut ovat vuorovaikutuksessa kohteidensa (kuten virusantigeenien) kanssa ja ajan myötä niistä tulee toimintahäiriöisiä tai ne jopa kuolevat uudelleen stimuloitaessa. Keho haluaa T-solujen vähentävän aktiivisuuttaan tai kuolevan työnsä jälkeen estääkseen tarpeetonta tulehdusta.

Mutta T-kantasolut ovat löytäneet tavan uusiutua itsestään. "Nämä solut voivat uusiutua itsestään ja synnyttää sekä kantasoluja että todella patogeenisiä soluja", Kronenberg sanoo.

Yksi joidenkin kantasolujen ja T-kantasolujen ominaisuus on TCF1-geeni, joka säätelee monien muiden geenien ilmentymistä. Aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että näitä T-kantasoluja esiintyy yleisesti autoimmuunisairauksien, kuten diabeteksen ja haavaisen paksusuolitulehduksen, eläinmalleissa.

Kun tutkijat tarkastelivat näiden T-kantasolujen ilmentämiä geenejä, he havaitsivat, että TCF1-geeni oli tunnusomainen ominaisuus, joka erotti nämä solut muuntyyppisistä T-soluista.

Yksityiskohtainen potilastutkimus

LJI:n tutkijat tutkivat haavaista paksusuolentulehdusta sairastavien potilaiden paksusuolen kudosnäytteitä. He tarkastelivat tarkasti T-solujen transkriptomeja selvittääkseen, mitkä geenit olivat aktiivisia näissä soluissa.

Tämä mahdollisti tutkijoiden tunnistaa eri T-solujen alatyyppejä sairastuneissa kudoksissa. Haavaista paksusuolitulehdusta sairastavilla potilailla oli suuri kantasolupopulaatio paksusuolessa, erityisesti tulehtuneilla alueilla.

Tämä korrelaatio ei välttämättä tarkoittanut, että kantasolut aiheuttivat taudin. Selvittääkseen, olivatko ne syyllisiä, tutkijat kääntyivät eläinmallien puoleen ja tarkastelivat koliittia sairastavien hiirten suoliston T-solujen genomeja. He havaitsivat, että kantasolut olivat todennäköisesti useiden patogeenisten T-solujen esiasteita.

Tutkijat osoittivat myös, että he pystyivät aiheuttamaan haavaista paksusuolitulehdusta injektoimalla toistuvasti T-kantasoluja terveisiin hiiriin. Näiden solujen kyky ylläpitää patogeenista potentiaalia kuvaa niiden "kantasolutoimintoa".

Tutkijat muokkasivat sitten joitakin kantasoluja T-soluiksi paljon vähemmän kantasolumaiseksi poistamalla TCF1-geenin. Kun he siirsivät nämä solut haavaisen paksusuolentulehduksen hiirimalleihin, hiirillä oli vähemmän patogeenisiä T-soluja.

Hiiredatat vahvistivat ajatusta siitä, että nämä kantasolut saattavat olla vastuussa haavaisen paksusuolitulehduksen ylläpidosta ja uusiutumisten aiheuttamisesta ihmispotilailla.

"Koliitin hiirimallissa pystyimme osoittamaan, että T-kantasoluja tarvitaan taudin ylläpitämiseen", Kronenberg sanoo. "Nämä solut voivat olla tekijä, joka ylläpitää tulehdusta toistuvan antigeenistimulaation aikana."

Tutkijat korostavat, että nykyiset löydökset ovat tieteellisiä peruslöydöksiä. "Ne vaativat laajan validoinnin ennen kuin ne voivat johtaa terapeuttisiin toimenpiteisiin ihmisillä", Vijayanand sanoo.

Vijayanand on erityisen kiinnostunut tutkimaan T-kantasoluja haavaista paksusuolitulehdusta sairastavilla potilailla, joilla tauti uusiutuu, ja tekee myös tutkimusta näiden solujen kohdentamiseksi tulevaisuudessa.

Kronenberg toivoo tutkimuksen johtavan uusiin haavaisen paksusuolitulehduksen hoitoihin, jotka auttavat useampia potilaita ja vähentävät uusiutumisen riskiä. Hän uskoo, että uusi ymmärrys T-kantasoluista voi myös auttaa valaisemaan muiden autoimmuunisairauksien alkuperää.