سلول های ایمنی چگونه آموزش می بینند؟
به گزارش سیناپرس، سیستم ایمنی برای انجام وظایف بی شمار خود باید قبل از هر چیز، بین سلول های خودی و غیر خودی تمایز قائل شود. این امر توانایی انتخابی قابل توجهی به سیستم ایمنی می دهد تا عوامل مضر را شناسایی و غیرفعال کرده و در عین حال از بافت های بدن محافظت کند. اگر سیستم ایمنی نتواند این تمایز را ایجاد کند، می تواند به اشتباه به بدن حمله کرده و باعث اختلالات خود ایمنی شود.
مدتی است که محققان اصل کلی زیربنای این توانایی انتخابی را می دانند، اما دقیقاً اینکه چگونه سلول های ایمنی یاد می گیرند دوست را از دشمن تشخیص دهند، کمتر شناخته شده است.
اکنون، یک مطالعه جدید به رهبری محققان دانشکده پزشکی هاروارد، مکانیسم جدیدی را شناسایی می کند که توضیح می دهد چگونه قدرتمند ترین نیروهای ایمنی بدن به نام سلول های T یاد می گیرند که خودی و غیر خودی را از هم جدا کرده و بین آن ها تمایز قائل شوند.
یافته های این تحقیق نشان می دهد که غده تیموس که اندامی است که سلول های T در آن متولد می شوند و آموزش می بینند، سلول‌های ایمنی نوپا را با قرار دادن آنها در معرض پروتئین های ساخته شده توسط سلول های تیموس که بافت‌های مختلف در سراسر بدن شبیه سازی می کنند، آموزش می دهد.
به طور خاص، این تحقیق نشان می دهد که با فرض هویت های مختلف، این سلول های تیموس تخصصی برای سلول‌های T در حال بلوغ که بعدها با آنها مواجه می شوند، پیش نمایش می کنند.
دایان ماتیس (Diane Mathis) پژوهشگر ارشد این مطالعه و پروفسور ایمونولوژی در دانشکده پزشکی هاروارد می گوید: به این فکر کنید که بدن شما در تیموس بازسازی می شود. برای من، این یک مکاشفه بود که می توانستم با چشمان خود سلول هایی مانند سلول های ماهیچه یا چندین نوع بسیار متفاوت از سلول های روده را در تیموس ببینم.
به گفته ماتیس، یافته ها نشان می دهد که چگونه سیستم ایمنی سازگار توانایی تشخیص دوست از دشمن را به دست می آورد. اشکال در این سیستم تشخیص می تواند عواقب جدی داشته باشد. او در ادامه توضیح می دهد که سیستم ایمنی ما فوق العاده قدرتمند است و می تواند هر سلولی را در بدن بکشد، می تواند هر پاتوژنی را که با آن روبرو می شویم کنترل کند و این قدرت مسئولیت بزرگی برای سیستم ایمنی به همراه دارد چراکه اگر این قدرت کنترل نشود، می تواند کشنده باشد و در برخی از بیماری های خود ایمنی، این امر مشهود است.
سلول‌های T بالغ شده و یاد می گیرند که کار خود را در تیموس قبل از رها شدن در بدن انجام دهند و تبدیل به نیروهای نخبه ای در سیستم ایمنی می شوند که وظایف متعددی دارند. آنها عوامل بیماری زا و سلول های سرطانی را شناسایی و از بین می برند. سلول‌های T حافظه بلند مدت ویروس ها و باکتری هایی را تشکیل می دهند که در گذشته با آنها مواجه شده اند. آنها التهاب را تنظیم می کنند و ایمنی بیش فعال را کاهش می دهند.
اما چگونه یک سلول T تازه متولد شده که هرگز تیموس را ترک نکرده است، می داند که کدام پروتئین متعلق به بدن است و کدام یک خبر از حضور دشمن می دهد؟
دنیل مایکلسون (Daniel Michelson) یکی دیگر از پژوهشگران این مطالعات گفت: سلول های T در تیموس آموزش می بینند در صورتیکه تیموس روده و پانکراس نیست و جالب اینجاست که هیچ دلیلی وجود ندارد که این سلول های T بتوانند این اندام ها را قبل از خروج از تیموس تشخیص دهند.
مایکلسون گفت، این مطالعه نشان داد که این سلول های معلم که به دلیل توانایی شان در تقلید بافت های مختلف، سلول های تقلیدی نامیده می شوند، با انتخاب فاکتورهای رونویسی مختلف کار کرده و شامل پروتئین‌هایی می شوند که بیان ژن های منحصر به فرد را در بافت های خاص هدایت می کنند.
هنگامی که آنها این کار را انجام می دهند، سلول های تقلیدی به طور موثر هویت بافت هایی مانند پوست، ریه، کبد یا روده را می پذیرند. آزمایش‌های این تیم تحقیقاتی نشان داد که آنها سپس خود را به سلول‌های T نابالغ معرفی می کنند تا خود را به آنها بیاموزند.
به گزارش سیناپرس، مایکلسون گفت: تیموس سلول ها را اینگونه آموزش می دهد که این سلول واکنش پذیر است، ما آن را در کارنامه خود نداریم پس بیایید از شر آن خلاص شویم.
شرح کامل این پژوهش در آخرین شماره مجله تخصصی Cell به صورت آنلاین منتشر شده است.
مترجم: فاطمه امینی
