Powstała pierwsza dokładna mapa układu odpornościowego

Na łamach periodyku "Nature" ( https://www.nature.com/articles/s41586-022-05028-x) naukowcy z Wellcome Sanger Institute (W. Brytania), ETH Zurich (Szwajcaria)i innych ośrodków przedstawili precyzyjną sieć zależności między różnymi elementami układu odpornościowego.

Jak wyjaśniają, układ odpornościowy składa się z różnego typu wyspecjalizowanych komórek. Niektóre z nich przemieszczają się przez organizm w poszukiwaniu zakażeń czy zranień. Kiedy wykryją zagrożenie, wydzielają odpowiednie substancje, głównie białka, aby aktywować inne elementy systemu. Wydzielane cząsteczki wędrują bowiem do innych komórek i łączą się z receptorami na ich powierzchni.

Dotąd naukowcy i klinicyści dysponowali tylko niekompletnymi informacjami na temat tych oddziaływań. Dokładna mapa udziela więc m.in. odpowiedzi na pytania o działanie obecnie stosowanych już immunologicznych terapii i ma pomóc w opracowaniu nowych - twierdzą badacze. Istniejące już immunoterapie pomagają np. w walce z rakiem, ale np. działają tylko u niektórych pacjentów i nie zawsze wiadomo, dlaczego. Równie ważne jest lepsze zrozumienie chorób autoimmunologicznych, w których układ odpornościowy atakuje własne tkanki organizmu.

"Immunoterapie działają razem z układem odpornościowym człowieka, aby zwalczać choroby takie jak rak czy schorzenia autoimmunologiczne. Mogą być niebywale skuteczne u wybranych grup pacjentów, ale nie u wszystkich, co pozostawia niektóre osoby bez możliwości leczenia. Nasze badania - kulminacja ponad dwóch dekad pracy, może przynieść klucz do zrozumienia, dlaczego te metody są skuteczne u niektórych osób i jak można je zmienić tak, aby działały u możliwie wielu pacjentów" - podkreśla jeden z głównych autorów pracy Gavin Wright.

Autorzy nowej pracy z pomocą technik bioinformatycznych i matematycznych modeli przeanalizowali oddziaływania niemal wszystkich obecnych w układzie odpornościowym wspomnianych wyżej cząsteczek sygnalizacyjnych. Na jednej komórce mogą znajdować się setki różnych białek tego rodzaju. Mapa pozwala np. spojrzeć na daną chorobę całościowo i sprawdzić, jak wybrana terapia działać będzie na różne komórki.

"Drobiazgowe izolowanie i analizowanie każdej komórki immunologicznej i jej interakcji z innymi komórkami zaowocowało pierwszą mapą konwersacji między wszystkimi komórkami odpornościowymi ludzkiego organizmu. To ogromny krok w stronę zrozumienia wewnętrznych mechanizmów układu immunologicznego. Mamy nadzieję, że z mapy będą korzystali naukowcy na całym świecie, co pozwoli im na opracowanie nowych terapii opartych na obronnych reakcjach organizmu" - mówi Jarrod Shilts z Wellcome Trust Sanger Institute.

Marek Matacz