Naučnici uspeli da naprave prvu kompletnu mapu imunog sistema čoveka

Ljudski imuni sistem sastoji se od neverovatne mreže specijalizovanih ćelija. Neki od njih putuju kroz telo i skeniraju znake oštećenja ili bolesti kako bi prenele postojanje bilo kakve pretnje drugim ćelijama da na vreme oslobode odbrambeni imuni odgovor. Ova, takozvana, signalizacija od ćelije do ćelije se vrši preko proteina na njihovoj površini koji se vezuju za odgovarajuće proteine „receptora“ na površini drugih ćelija.

Razumevanje veza receptora imunog sistema

Razumevanje ovih procesa i mogućnost njihovog praćenja je ključno za naučnike i lekare koji žele da efikasno leče pacijente. Međutim, do sada su naučnici i kliničari imali samo nepotpunu mapu i, prema tome, nejasno razumevanje ovih veza receptora.

U kreiranju mape imunog sistema, naučnici sa Velkom Sanger instituta u Kembridžu i Državnog instituta u Cirihu sa saradnicima istražili su kako se imune ćelije u ljudskom organizmu povezuju i komuniciraju.

Ovo istraživanje, objavljeno u časopisu Nature, uključuje otkriće mnogih ranije nepoznatih interakcija koje zajedno bacaju novo svetlo na organizaciju imunološke odbrane tela. Ovo nudi odgovore na mnoga pitanja o imunoterapijama koje se već koriste za lečenje pacijenata. U budućnosti, ova javno dostupna i detaljna mapa imunog sistema takođe bi mogla biti od vitalnog značaja za otkrivanje novih terapija.

Duboko razumevanje interakcija između imunih ćelija i načina na koji se ova komunikacija uklapa u ljudsko telo kao celinu, od vitalnog je značaja ako želimo da razvijemo tretmane koji poboljšavaju imuni sistem u cilju borbe protiv bolesti, poznatih kao imunoterapije.

Mogućnost za razvoj efikasnije imunoterapije

Imunoterapija je već pokazala veliki potencijal u lečenju bolesti, posebno kod određenih karcinoma. Međutim, ona dobro funkcionišu samo kod određene grupe pacijenata i za određena stanja. Poznavanje mape veza imunih receptora moglo bi pomoći da se objasni zašto imunoterapije ponekad ne daju rezultat kod svih pacijenata, i ponuditi nove pravce u kojima treba razvijati buduće imunoterapije koje će biti efikasne za sve pacijente.

Takođe, naučnicima je neophodno da razumeju signale koji se prenose od ćelije do ćelije u imunološkom sistemu ukoliko žele da spreče i leče autoimune bolesti, koje nastaju kada telo pogrešno protumači unutrašnje signale i napadne samo sebe.

Ova nova publikacija koju je objavio Institut Velkom Sanger i saradnici, daje i opis kako su istraživači izolovali i istražili skoro kompletan skup površinskih proteina koji fizički povezuju imune ćelije zajedno. Zahvaljujući obimnim računarskim i matematičkim analizama uspeli su da naprave mapu koja prikazuje tipove ćelija, presnosnike informacija i relativnu brzinu svake razmene informacija koja se odvija između imunih ćelija.

Stvaranje ove detaljne mape imunog sistema zahtevalo je godine tehnološkog napretka da bi se uhvatili u koštac sa problemom ovih razmera. Svaka imunska ćelija može imati stotine različitih površinskih proteina i receptora na sebi, a interakcije koje uključuju ove proteine su često toliko prolazne da su morale biti izmišljene specijalizovane metode da bi se napravila tačna mapa.

Sa ovom mapom moguće je sagledati uticaj različitih bolesti na imuni sistem u celini, i istražiti nove terapije koje se vezuju za različite proteine na površini imune ćelije. Proteini na površini ćelije služe kao osnova za stvaranje novih lekova mnogo češće nego bilo koja druga vrsta proteina, zbog njihove dostupnosti lekovima i snažnog uticaja na signale koje ćelija prima.

Istraživač Džarod Šilds, koji je rukovodio istraživanje u Institutu Velkom Sanger kaže da: „Pažljivo izolovanje i analiziranje svake imunološke ćelije i njihove interakcije sa drugima dalo nam je prvu mapu komunikacije između svih imunih ćelija u ljudskom telu. Ovo je ogroman korak u razumevanju unutrašnjeg rada imunog sistema i nadamo se da će ga koristiti istraživači širom sveta da pomognu u razvoju novih terapija koje rade sa odbrambenim mehanizmima tela“.

Profesor Berend Snijder, autor sa Instituta za biologiju molekularnih sistema u Cirihu, smatra da je: „Ovo istraživanje proizvelo neverovatan novi alat koji se može koristiti da pomogne da se otkrije koje proteine i puteve bi bilo korisno ciljati u razvoju lekova. Takođe, daju uvid u to da li će lek uticati na druge puteve, što može izazvati neželjene efekte. Sve ove informacije mogu pomoći u razvoju novih terapija i mogu dati ključne dokaze koji će pomoći da se najefikasniji tretmani uvedu u klinička ispitivanja“.