Vědec odkryl skryté imunitní „rozbočovače“, které řídí poškození kloubů při revmatoidní artritidě

Revmatoidní artritida (RA) je autoimunitní onemocnění, které postihuje miliony po celém světě a může mít ničivý dopad na životy pacientů. Asi jeden ze tří pacientů však špatně reaguje na stávající léčbu.

Vědci z Kyoto University vrhli nové světlo na tuto výzvu tím, že zjistili, že periferní pomocní T buňky (TPH buňky), klíčový typ imunitních buněk zapojených do RA, existují ve dvou formách: kmenové TPH buňky a efektorové TPH buňky. Kmenové buňky podobné TPH jsou umístěny v imunitních „rozbočovačích“ nazývaných terciární lymfoidní struktury v rázových kloubech, kde se množí a aktivují B buňky.

Některé z nich se pak stávají efektorovými TPH buňkami, které opouštějí náboje a způsobují zánět. Toto nepřetržité dodávky efektorových TPH buněk může vysvětlit, proč zánět přetrvává u některých pacientů navzdory léčbě.

Zacílení na buňky TPH podobné STEM na zdroji by mohlo nabídnout novou terapeutickou strategii a přinést naději na účinnější úlevu od symptomů a zlepšenou kvalitu života u pacientů žijících s RA.

Zjištění jsou Publikováno online v Vědecká imunologie.

Tento výzkum vede Yuki Masuo, doktorský student na postgraduální škole medicíny na Kjótské univerzitě; Docent Hiroyuki Yoshitomi z oddělení imunologie (také docent na WPI-ASHBI), Graduate School of Medicine, Kyoto University; a profesor Hideki Ueno, viceprezident a hlavní vyšetřovatel ve WPI-ASHBI (také profesor na imunologickém oddělení, Graduate School of Medicine, Kyoto University a ředitel Imunologického monitorovacího centra Kjótské univerzity, KIC).

RA nastává, když imunitní systém omylem útočí na klouby, což vede k chronickému zánětu, bolesti, otokům a poškození kloubů. Zatímco léčba se v posledních letech zlepšila, asi 30% pacientů stále reaguje špatně na existující terapie. To zdůrazňuje potřebu lépe porozumět základním imunitním mechanismům onemocnění, aby se tyto pacienty vyvinuly účinnější léčby.

Mnoho typů imunitních buněk je zapojeno do mechanismu onemocnění RA. Mezi nimi fungují pomocné T buňky jako „velitelé“ imunitního systému, rozpoznávají hrozby a řídí aktivitu jiných imunitních buněk.

Nedávná studie Z Kyoto University zjistila, že podskupina pomocných T buněk zvaných periferní pomocní T (TPH) se vytváří v kloubech pacientů s RA a přispívá k zánětu. Přesně tam, kde jsou tyto TPH buňky lokalizovány a aktivovány ve kloubu a jak podporují zánět, však nebylo plně pochopeno.

Na základě své dřívější práce výzkumný tým analyzoval imunitní buňky z zanícené kloubní tkáně a krve lidí s RA pomocí komplexního přístupu zvaného Multi-omics, který kombinuje různé typy biologických dat, aby získal úplný obraz dynamického chování TPH buněk v RA postižené kloubní tkáni.

Klíčová zjištění

Pomocí sekvenování RNA s jedním buňkami objevil tým dva odlišné typy periferních pomocných T (TPH) buněk v zánětlivé kloubní tkáni: kmenové TPH buňky, které se mohou při zachování jejich identity a efektorových buněk, které jsou aktivnější. V průběhu času mohou STEM podobné TPH buňky dozrávat do efektorových TPH buněk, ale ne naopak.

Vědci pak použili metodu zvanou prostorovou transkriptomiku, aby přesně viděli, kde jsou buňky TPH uvnitř zaníceného kloubu. Tato metoda ukazuje nejen umístění buněk TPH, ale také to, jak jsou uspořádány ve vztahu k jiným imunitním a tkáňovým buňkám (jako jsou B buňky, makrofágy a fibroblasty) a imunitní „náboje“ zvané terciární lymfoidní struktury (TLSS).

Výsledky odhalily, že většina TPH buněk podobných kmenovým TPH žije uvnitř těchto imunitních uzlů, kde úzce interagují s B buňkami.

Tím, že v laboratoři dohromady pěstování TPH buněk podobných STEM a B buňkami, zjistili, že tato interakce nejen pomáhá TPH buňkami podobné STEM, vyvíjí se na efektorové TPH buňky, ale také aktivují B buňky. Na druhé straně se efektorové TPH buňky nacházejí mimo rozbočovače, kde interagují s jinými imunitními buňkami, jako jsou makrofágy a cytotoxické (zabijácké) T buňky, které podporují zánět.

Celkově tato studie odhaluje přítomnost dvou typů TPH buněk s různými rolemi zapálených kloubní tkáň. Buňky TPH podobné STEM žijí v TLSS, kde se samoobnovují a pomáhají aktivovat B buňky. Někteří z nich dozrávají do efektorových TPH buněk, které pak zanechávají TLS a způsobují zánět.

„Pomocí špičkových analytických technik, které byly teprve nedávno k dispozici, jsme odkryli nový aspekt imunitní reakce na místech společného poškození v RA,“ řekl první autor Yuki Masuo. „Protože buňky podobné STEM podobné TPH se mohou samoobnovit i diferenciační, mohou představovat kořenovou příčinu nemoci.“

U pacientů s RA, kteří na léčbu reagují špatně, může aktivita TPH buněk podobných STEM pomoci vysvětlit jejich přetrvávající příznaky.

Další výzkum funkcí těchto buněk by mohl vést k novým cíleným terapiím, potenciálně zlepšit úlevu od symptomů a zvýšit kvalitu života pro tyto pacienty.