Imunitní molekula, o kterém se zjistilo, že hraje klíčovou roli při regulaci zánětu u revmatoidní artritidy

Vědci na Kjótské univerzitě zjistili, že imunitní molekula nalezená pouze u primátů, nazývaných IGFL2, hraje klíčovou roli při regulaci zánětu u revmatoidní artritidy (RA). IGFL2 je produkován podskupinou imunitních buněk v kloubech pacientů s RA a působí jako palivo na požáru: aktivuje více imunitních buněk, což dále zesiluje zánět a zhoršuje poškození kloubů. Zjistili také, že hladiny IGFL2 byly mnohem vyšší u krve u pacientů s RA, zejména u pacientů s závažnějšími příznaky. Tato zjištění podporují potenciál IGFL2 jako diagnostického markeru, nástroj pro monitorování progrese onemocnění a cíl pro nové terapie, připravují cestu pro dřívější detekci, účinnější léčbu a lepší kvalitu života pro lidi s RA po celém světě.

Přehled

Revmatoidní artritida (RA) je chronická Autoimunitní onemocnění ve kterém imunitní systém omylem útočí na obložení kloubů (synovium), což způsobuje bolest, otoky a progresivní poškození. Přibližně 18 milionů lidí na celém světě žije s RA. Včasná diagnóza a léčba mohou zmírnit příznaky, pomalou progresi onemocnění a pomoci předcházet postižení. Současné terapie se zaměřují na snížení zánět a zachování funkce kloubu, ale až 30% pacientů nereaguje dobře. To podtrhuje naléhavou potřebu lépe porozumět jeho patologii pro včasnou diagnózu a vývoj účinnějších terapií.

Pomocník T buňky jsou typem bílých krvinek, které působí jako „velitelé“ imunitního systému. Hrají klíčovou roli tím, že rozpoznávají hrozby a koordinují imunitní reakce. U autoimunitních onemocnění, jako je RA, se však tito velitelé stanou dysregulovanými a způsobují, že imunitní systém zaútočí na vlastní tkáně těla. Ačkoli je známo, že pomocné T buňky jsou hlavními hráči v RA, přesné molekulární mechanismy, které řídí zánět, jsou stále nejasné. Nyní vědci na Kyoto University objevili cytokin specifický pro primát zvaný IGFL2, produkovaný podskupinou pomocných T buněk známých jako periferní pomocní T (TPH) buňky v kloubech pacientů s RA. Jejich zjištění naznačují, že IGFL2 pomáhá regulovat zánět v synoviální tkáni postižených kloubů a mohl by sloužit jako marker aktivity onemocnění a slibný cíl pro nové terapie.

Tento výzkum je veden odborným profesorem Akinori Murakami z Institutu pro pokročilé studium lidské biologie (WPI-ASHBI), Kyoto University; Docent Hiroyuki Yoshitomi z oddělení imunologie (také docent ve WPI-ASHBI), Graduate School of Medicine; Profesor Hideki Ueno, viceprezident a hlavní vyšetřovatel ve WPI-ASHBI (také profesor na imunologickém oddělení, postgraduální lékařské fakulty a ředitel Imunologického monitorovacího centra Kjótské univerzity, KIC); a profesor Shuichi Matsuda z oddělení ortopedické chirurgie, Graduate School of Medicine, Kyoto University. Zjištění budou zveřejněna v Vědecká imunologie 1. srpna 2025.

Klíčová zjištění

Pomocí dat genové exprese z analýzy jednobuněčné a klinické informace vědci analyzovali jednotlivé pomocné T buňky z kloubní tkáně pacientů s RA. Identifikovali odlišnou podskupinu známou jako TPH buňky, které jsou úzce spojeny s závažnějším onemocněním. Zejména tyto buňky produkují IgFL2 (člen rodiny podobný růstovému faktoru 2), cytokin nalezený pouze u primátů. IgFL2 byl exprimován výhradně v pomocných T buňkách v synoviální tkáni, s nejvyššími hladinami pozorovanými v buňkách TPH.

Vědci pak prozkoumali, jak IGFL2 řídí zánět v RA. Zjistili, že IGFL2 zvyšuje produkci proteinu zvaného CXCL13, který podporuje produkci autoprotilátek. Kromě toho IGFL2 aktivuje imunitní buňky známé jako monocyty a makrofágy, což dále zesiluje zánět a poškození kloubů. To je podporováno skutečností, že blokování IGFL2 snižuje aktivaci těchto buněk.

Pro posouzení jeho klinického významu tým měřil hladiny IGFL2 ve vzorcích krve od pacientů s RA. Hladiny IGFL2 byly u pacientů ve srovnání se zdravými jedinci mnohem vyšší a ještě vyšší u pacientů s závažnějšími příznaky. Jeho schopnost rozlišovat pacienty se RA od zdravých jedinců byla podobná běžně používaným diagnostickým markerům.

Dohromady tato zjištění naznačují, že IGFL2 není jen markerem aktivity onemocnění, ale může také aktivně řídit zánět v RA, což z něj činí slibný cíl pro nové ošetření.

Budoucí perspektivy

„Provedli jsme analýzu jednobuněčných vzorků a úspěšně jsme identifikovali cytokin produkovaný konkrétně pomocnými T buňkami, které hrají klíčovou roli v patologii lidské revmatoidní artritidy,“ řekl Hiroyuki Yoshitomi, hlavní autor příspěvku. „Protože tento gen je pro primáty jedinečný, tento objev by nebyl možný s použitím konvenčních zvířecích modelů, jako jsou myši nebo krysy.“

Cílem výzkumných pracovníků je objasnit, jak je exprese IGFL2 regulována a jeho funkce v imunitním systému. Tato práce prohloubí porozumění RA patologii a může vést k přesnější diagnostice, inovativním cíleným terapiím a nakonec k lepším výsledkům a kvalitě života pro lidi postižené RA a dalšími autoimunitními chorobami.

Glosář

• Pomocné T buňky: Typ bílých krvinek, který působí jako „velitel“ imunitního systému. Hrají klíčovou roli při řízení imunitních odpovědí tím, že pomáhají B buňkami produkovat protilátky a podporou aktivace jiných imunitních buněk v reakci na infekce nebo cizí látky.
• Analýza jednobuněk: Technika, která izoluje RNA z jednotlivých buněk a analýzy, které jsou geny exprimovány, a do jaké míry na úrovni jedné buňky. Na rozdíl od tradiční hromadné analýzy, která poskytuje pouze průměrovaná data ze skupiny buněk, analýza jednobuněk umožňuje vědcům pozorovat rozdíly mezi jednotlivými buňkami, identifikovat vzácné typy buněk a sledování procesů, jako je aktivace imunitních buněk a buněčná diferenciace.
• Periferní pomocné T buňky (TPH buňky): Podskupina pomocných T buněk v zapálených tkáních a pomáhá při vytváření struktur pro trvalou imunitní aktivaci.
• Cytokin: Malý protein uvolňovaný buňkami, který ovlivňuje chování jiných buněk, zejména v imunitních odpovědích.
• Monocyty/makrofágy: Imunitní buňky zapojené do detekce, pohlcení a ničení patogenů a buněčných zbytků. Monocyty cirkulují v krevním řečišti a migrují do tkání, kde se rozlišují na makrofágy.