Naturalny zabójca: odporność stymulowana przez inhibicję jednego genu

Inhibicja pewnego genu może stymulować odpowiedź odpornościową, która sprawia, że komórki NK (Natural Killer) zabijające bakterie, stają się hiperwrażliwe na każdy obcy element. Jest to paradoks, albowiem gen, o którym tutaj mowa, był uważany za gen aktywujący odporność. Odkrycie to może skutkować powstaniem nowych terapii. Badanie to przeprowadziła pani Sophie Ugolini oraz pan Eric Vivier. Prace zostały szczegółowo przedstawione w przeglądzie naukowym Science.

Tajemniczy gen Ncr1

Badanie przeprowadzone przez naukowców francuskich z centrum odporności Centre d’Immunologie w Marseille-Luminy uniwersytetu Université Aix-Marseille, właśnie pokazało, na razie u myszy, że zmutowany gen Ncr1 stylmuluje odpowiedź odpornościową, pozwalającą lepiej zwalczać nowotwory oraz infekcje wirusowe.

Gen Ncr1 był do tej pory znany z tego, iż aktywował jedną z pierwszych linii obrony organizmu, czyli właśnie wspomniane wyżej komórki NK. Teraz okazało się, dzięki pracom francuskich naukowców, że dezaktywacja tego genu sprawia, co jest dość paradoksalne, jeżeli weźmiemy pod uwagę poprzednie przekonania, że komórki NK stają się superwrażliwe na sygnały alarmowe wysyłane przez chore komórki.

Te nowe dane, podstawowe dla zrozumienia funkcjonowania komórek kluczowych dla układu odpornościowego, mogą skutkować stworzeniem nowych terapii przeciwko infekcjom.

Badacze sugerują nawet, że funkcjonowaniem komórek NK można będzie precyzyjnie sterować, aby zagwarantować maksymalną odpowiedź odpornościową.

Urodzeni mordercy w pierwszej linii walki

Aby lepiej to wszystko zrozumieć, najlepiej jest zacząć od początku. Nasz organizm jest poddawany atakom ze strony licznych zakaźnych cząsteczek, takich jak mikroby albo wirusy, między innymi, które krążą w naszym codziennym środowisku.

Aby walczyć z tymi atakami, mamy do dyspozycji różne komórki odpornościowe. Na pierwszym miejscu są to komórki odporności wrodzonej, które progresywnie ustępują miejsca limfocytom pamięciowym B i T układu odprnościowego, nazywanego adaptacyjnym.

Gen Ncr1, aktywator funkcjonujący lepiej w stanie nieaktywnym?

Komórki Natural Killer są częścią właśnie tej pierwszej linii obrony organizmu. Są one zdolne do selektywnego zabijania komórek nowotworowych albo komórek zarażonych przez mikroby, wydzielając przekaźniki chemiczne, nazywane cytokinami, które stymulują i orientują odpowiedź limfocytów B i T.

W następstwie szerokiego programu badań genetycznych, który został uruchomiony już kilka lat temu, badaczom udało się udowodnić, że istnieje pewien gen, którego dezaktywacja powoduję zwiększenie działania komórek NK. Gen ten został nazwany Ncr1.

Badacze stwierdzili, że przyczynia się on do produkowania receptorów NKp46, obecnych na powierzchni komórek Natural Killer. Co zaskakujące, gen ten znany jest od wielu lat z tego, iż aktywuje komórki NK.

Komórki Natural Killer przekraczają różne etapy rozwoju, zanim stawią czoła mikroorganizmom albo komórkom nowotworowym, jak wyjaśnia pani Sophie Ugolini. Bez tych receptorów, komórki NK są bardziej reaktywne, a więc bardziej skuteczne, kiedy spotkają się z czynnikiem atakującym organizm.

Inhibicja w celu stymulacji odporności

Aby przetestować potencjał terapeutyczny swojego odkrycia, badacze z centrum odporności Centre d’Immunologie w Marseille-Luminy zablokowali receptor NKp46 przy pomocy lekarstwa – tutaj chodziło o przeciwciało monoklonalne.

Jak w wielu doświadczeniach genetycznych, taka terapia, która nie pozwala na powiązanie ich naturalnego ligandu z receptorem NKp46, sprawiła, że komórki Natural Killer były bardziej skuteczne.

Od tej pory nowym celem będzie eksploracja ukrytych mechanizmów biologicznych oraz współpraca z przemysłem biofarmaceutycznym i szpitalami, która pozwoli ocenić medyczny potencjał tego nowego typu lekarstwa, przede wszystkim u pacjentów, których układ odpornościowy już teraz jest bardzo osłabiony.

Chodzi tutaj, na przykład, o chorych dotkniętych niedoborem odporności, a także o pacjentów, którzy przeszli, na przykład, przeszczep szpiku kostnego, albo też są poddawani chemioterapii antynowotworej, podsumowuje współautor badania, Eric Vivier.