Stworzono najdokładniejszy atlas komórek odpornościowych
Dwie nowe prace z Human Cell Atlas rzucają nowe światło na typy i cechy komórek odpornościowych, które można znaleźć w ludzkim organizmie, od etapu młodocianego po dorosły.
Dzięki dwóm nowym pracom przygotowanym przez naukowców z Wellcome Sanger Institute i University of Cambridge, stworzono ogólnodostępne atlasy komórek odpornościowych w ludzkim organizmie. Jedno z badań koncentruje się na wczesnym rozwoju układu odpornościowego i położeniu komórek odpornościowych w różnych tkankach. Drugie dotyczy komórek odpornościowych w wielu tkankach pochodzących od osób dorosłych, dostarczając ram dla przewidywania tożsamości typów komórek i wglądu w pamięć immunologiczną.
Przeprowadzone badania są częścią międzynarodowego konsorcjum Human Cell Atlas (HCA), którego celem jest stworzenie mapy wszystkich typów komórek w ludzkim organizmie, co ma być podstawą zarówno do zrozumienia ludzkiego zdrowia, jak i diagnozowania, monitorowania i leczenia chorób. HCA jest otwartym konsorcjum, będącym wspólnym wysiłkiem badaczy, instytutów i fundatorów, zrzeszającym ponad 2300 członków z 83 krajów.
Obie opublikowane prace badają podobieństwa i różnice między komórkami odpornościowymi w różnych tkankach, które są niedostatecznie zbadane w porównaniu z komórkami krążącymi we krwi. Większa wiedza na temat cech komórek odpornościowych i reakcji w tych tkankach na różnych etapach życia może pomóc w przyszłych badaniach nad terapiami, których celem jest wytworzenie lub wzmocnienie odpowiedzi immunologicznej w celu zwalczania różnych chorób.
Układ odpornościowy człowieka składa się z wielu różnych typów komórek, które można znaleźć w całym organizmie, a wszystkie spełniają ważną role, nie tylko zwalczają patogeny w momencie ich pojawienia się, ale także zapamiętują je, by móc je wyeliminować w przyszłości.
W pierwszym badaniu naukowcy z Wellcome Sanger Institute stworzyli atlas rozwijającego się układu odpornościowego człowieka w dziewięciu narządach. Wykorzystali transkryptomikę przestrzenną i sekwencjonowanie RNA pojedynczych komórek, aby dokładnie odwzorować lokalizację poszczególnych komórek w rozwijających się tkankach. Naukowcy byli w stanie zidentyfikować nowy typ limfocytów B oraz charakterystyczne limfocyty T, które pojawiają się we wczesnych etapach życia. Zespół wykorzystał dane z innego badania Human Cell Atlas, aby udowodnić, że te szczególne komórki odpornościowe nie występują u dorosłych.
- Ten kompleksowy atlas rozwoju układu odpornościowego człowieka ujawnia tkanki biorące udział w powstawaniu komórek krwi i układu odpornościowego, zwiększając nasze zrozumienie zaburzeń układu odpornościowego i układu krwionośnego. We współpracy z innymi badaniami umożliwia on mapowanie układu odpornościowego od rozwoju do dorosłości, ujawniając typy komórek, które zanikają wraz z dorastaniem. Pomaga to również w badaniach nad inżynierią komórkową i medycyną regeneracyjną - wyjaśniła prof. Muzlifah Hannifa z Wellcome Sanger Institute.
W drugim badaniu uczeni z Wellcome Sanger Institute i University of Cambridge jednocześnie przeanalizowali komórki odpornościowe w 16 tkankach pochodzących od 12 dorosłych dawców narządów. Zespół opracował bazę danych i algorytm, który automatycznie klasyfikuje różne typy komórek, zwany CellTypist, aby poradzić sobie z dużą ilością i różnorodnością komórek odpornościowych. Dzięki temu udało się zidentyfikować około 100 różnych typów komórek.
Stworzono międzytkankowy atlas komórek odpornościowych, który ujawnił zależności między komórkami odpornościowymi w jednej tkance a ich odpowiednikami w innych. Stwierdzili podobieństwa między niektórymi rodzinami komórek odpornościowych, takimi jak makrofagi, a także różnice w innych. Na przykład, niektóre limfocyty T pamięci wykazują unikalne cechy w zależności od tego, w jakiej tkance się znajdują.
