KUNNE BEHANDLING AF DISSE IMMUNCELLER HELBREDE IBD?

Forskere fra University of Alabama i Birmingham har opdaget, at der er en særskilt gruppe celler i immunsystemet, der inducerer og opretholder betændelse i tarmen.

IBD er en langvarig tilstand, der i høj grad kan påvirke livskvaliteten, så det er vigtigt at finde en kur.

De mener, at cellerne, en type effektor CD4 T-celle, kunne tjene som mål for nye behandlinger for at lindre - eller endda helbrede - inflammatorisk tarmsygdom (IBD).

Deres fund rejser også muligheden for, at cellerne kan være bag andre lidelser, hvor immunsystemet angriber sundt væv, såsom reumatoid arthritis og type 1-diabetes.

Et studieoplæg om deres arbejde er nu offentliggjort i Journal of Experimental Medicine.

"Vores håb er," siger seniorundersøgelsesforfatter Laurie E. Harrington, der er lektor i celle-, udviklings- og integrativ biologi, "hvis vi kunne behandle disse celler, kunne det være helbredende."

Crohns sygdom og ulcerøs colitis

IBD er en langvarig tilstand, hvor mave-tarmkanalen eller tarmen bliver betændt fra konstant at blive angrebet af immunsystemet.

Der er to hovedtyper af IBD: ulcerøs colitis, hvor hovedsageligt tyktarmen bliver betændt; og Crohns sygdom, hvor betændelse kan forekomme hvor som helst i mave-tarmkanalen mellem munden og anus.

Omkring 3 millioner voksne i USA er blevet diagnosticeret med IBD på et eller andet tidspunkt i deres liv.

Symptomer på IBD inkluderer: at have et presserende behov for at gå på toilettet, diarré og blødning fra endetarmen, forstoppelse, der kan føre til blokeret tarm og kramper og smerter i underlivet.

IBD bør ikke forveksles med irritabelt tarmsyndrom, hvor tarmskader ikke skyldes inflammation og cøliaki, som udløses af en bestemt reaktion på gluten.

Autoimmunitet og betændelse

Selvom forskere ved, at IBD er en autoimmun sygdom forårsaget af en defekt immunrespons, forbliver den nøjagtige karakter af de involverede celler og virkningsmekanismerne uklare.

Et pattedyrs immunsystem indeholder en meget bred vifte og antal celler, der kommunikerer med hinanden i et indviklet netværk af signaler.

Under "normale" forhold målretter og fjerner immunsystemet patogener, såsom vira og bakterier, der kan skade kroppen, før de får en chance for at gøre det. Og når patogenerne bortskaffes fuldstændigt, ophører immunangrebene.

Men nogle gange kan processen gå galt, og immunsystemet angriber individets egne celler, som om de er patogener.

Denne type reaktion kaldes autoimmunitet og kan føre til varig betændelse og sygdom. Vi har meget at lære om, hvordan autoimmunitet fungerer på cellulært og molekylært niveau.

Prof. Harrington og hendes kolleger bemærker for eksempel, at mens CD4 T-celler "er kausalt forbundet med autoimmune og kroniske inflammatoriske lidelser", ved vi ikke, hvilke cellefunktioner der er involveret.

Undersøgelser af IBD har afsløret, at CD4 T-celler producerer høje niveauer af et signalmolekyle kaldet interferon-gamma i den betændte tarm, men de er ikke overbevisende om molekylets rolle.

CD4 T-celler

Immunceller dannes i knoglemarv fra udifferentierede celler kaldet stamceller, som kan opdele og modnes i stort set enhver form for fungerende immuncelle. Stamcellerne har også evnen til fortsat at dele sig.

Efterhånden som de adskiller sig, passerer stamceller gennem stamcellestadiet. Stamceller ligner stamceller, da deres skæbne endnu ikke er løst, men der er en grænse for, hvor mange gange de kan dele sig.

Effector CD4 T-celler er umodne immunceller, der startede som stamceller, men som har holdt pause på stamfaderstadiet. De kan differentiere sig i flere typer fungerende immunceller. En af disse er T-hjælpercellen, som er blevet knyttet til IBD.

Ved hjælp af en musemodel af colitis identificerede prof. Harrington og hendes team en "diskret population af effektor CD4 T-celler, der er i stand til både at opretholde og give tarmbetændelse."

Da forskerne transplanterede dem til sunde mus, udløste og opretholdte cellerne den inflammatoriske tilstand.

Stamcellefunktioner

Da forskerne analyserede den genetiske signatur af effektoren CD4 T-celler, der forårsagede colitis, fandt de ud af, at den havde nogle stamcelleegenskaber. Signaturen var "i overensstemmelse med" selvfornyelse og evnen til at undslippe en type programmeret celledød kendt som apoptose.

Forskerne fandt også, at effektor CD4 T-celler, ligesom stamceller, kontinuerligt supplerede "interferon-gamma-producerende celler i den betændte tarm."

Et sidste sæt eksperimenter identificerede et enzym kaldet glycosyltransferase, der ser ud til at tænde for disse stamcellefunktioner i effektor CD4 T-celler.