سلول های سیستم ایمنی عمدتاً در خون گردش می کنند و پس از التهاب به بافت های بدن مهاجرت می کنند. با این حال، برخی از انواع سلول‌های ایمنی به طور دائم در بافت‌ها قرار دارند، جایی که با هم جمع می‌شوند و شبکه‌های سه بعدی را تشکیل می‌دهند.
این شبکه ها چگونه شکل می گیرند و چگونه نگهداری می شوند؟ برای ماکروفاژها (فاگوسیت ها) با عمر طولانی، پاسخ از قبل مشخص است: آنها به اصطلاح در سوله ها مستقر می شوند. اینها محیط هایی از سلول های بافت همبند هستند که مواد مغذی را به ماکروفاژها می رسانند و آنها را زنده نگه می دارند.
تیمی به رهبری پروفسورهای گئورگ گاستیگر، دومینیک گرون و ولفگانگ کاستنمولر از مؤسسه ایمنی شناسی سیستم ها در دانشگاه جولیوس-ماکسیمیلیان وورزبورگ (JMU) / گروه تحقیقاتی ماکس پلانک اکنون توجه خود را به یک نوع مرتبط از سلول های ایمنی معطوف کرده است. سلول های دندریتیک نامیده می شوند.
این سلول‌های ایمنی برای کنترل پاسخ‌های ایمنی ضروری هستند، زیرا آنها در اولین خط دفاعی سیستم ایمنی قرار دارند: آنها ساختارهای خارجی را می‌شناسند، آنها را جذب می‌کنند و آنها را به نوعی ماگ شات پردازش می‌کنند. سپس عکس را به سایر سلول‌های ایمنی ارائه می‌کنند و یک واکنش ایمنی خاص، به عنوان مثال در برابر پاتوژن‌ها یا سلول‌های سرطانی ایجاد می‌کنند.
سلول های دندریتیک از طریق بافت مهاجرت می کنند
نکته خاص در مورد سلول های دندریتیک: آنها فقط حدود یک هفته زندگی می کنند و در این مدت به طور مداوم از طریق بافت های بدن مهاجرت می کنند. ولفگانگ کاستنمولر می‌گوید: «از این نظر، واضح بود که مفهوم طاقچه کلاسیک در اینجا کار نخواهد کرد».
تیم JMU مفهوم کاملا جدیدی برای این کار پیدا کرد که بر اساس آن شبکه های سلولی سه بعدی می توانند خود را سازماندهی کنند: سلول های دندریتیک خود را به رگ های خونی جهت می دهند و یکی پس از دیگری در امتداد دیواره بیرونی خود مهاجرت می کنند – شبیه به کودکانی که در یک فایل راه می روند. بنابراین رگ های خونی آرایش سه بعدی سلول ها را تعیین می کنند.
سیتوکین ها سلول ها را کنار هم نگه می دارند
دکتر میلاس اوگور، دانشمند گروه پروفسور کاستنمولر، توضیح می‌دهد: «ما می‌خواستیم بفهمیم که این فرآیند چگونه تنظیم می‌شود و چگونه سلول‌ها می‌توانند شکاف‌های شبکه خود را ببندند. بستن چنین شکاف هایی مهم است زیرا در غیر این صورت دفاع ایمنی دیگر عملکرد مطلوبی ندارد.
همانطور که تیم JMU در مجله گزارش می دهد مصونیتبه دلیل یک سیتوکین موضعی، لیگاند FLT3 است که سلول های دندریتیک در طول مهاجرت تکاملی خود همیشه نزدیک به هم می مانند.
سیتوکین ها به طور مداوم و یکنواخت به صورت محلی تولید می شوند و توسط سلول های دندریتیک مصرف می شوند. اگر شکاف هایی در گروه وجود داشته باشد، سیتوکین های بیشتری برای سلول های دندریتیک جدا شده در دسترس است. این مازاد به رشد و حرکت آنها سرعت می بخشد و به آنها کمک می کند تا دوباره با گروه ارتباط برقرار کنند. هنگامی که سلول ها به سمت بالا حرکت کردند، به دلیل رقابت با همسایگان خود، دوباره سیتوکین های کمتری در دسترس دارند. بر این اساس سرعت رشد خود را کاهش می دهند.
دارای ارزش پیش آگهی برای بیماری های تومور است
این یافته‌ها برای مثال برای درمان سرطان مهم هستند: سلول‌های دندریتیک ارزش پیش‌آگهی بالایی برای بیماری‌های تومور دارند: هرچه فراوانی آنها در تومور بیشتر باشد، پیش‌آگهی بهتری برای بیمار خواهد داشت. این امر به ویژه پس از ایمونوتراپی صادق است.
افزایش بینش اولیه ما در مورد بیولوژی سلولی دندریتیک به ما کمک می کند تا شبکه های این سلول ها را در تومورها بازیابی کنیم و در نتیجه درمان های بهینه را در آینده انجام دهیم.”
ولفگانگ کاستنمولر، مؤسسه ایمونولوژی سیستم ها در جولیوس-ماکسیمیلیان-دانشگاه وورزبورگ (JMU) / گروه تحقیقاتی ماکس پلانک
داده های محققان JMU تاکنون بر اساس تجزیه و تحلیل گره های لنفاوی از مدل های حیوانی است. تیم بعدی می‌خواهد آزمایش کند که آیا اصول سازماندهی شبکه‌ای سلول‌های دندریتیک برای همه بافت‌ها و همچنین در انسان اعمال می‌شود یا خیر.
کار توصیف شده با همکاری محققان موسسه تحقیقات عفونت مبتنی بر RNA وورزبورگ هلمهولتز (HIRI) و دانشمندانی از فرانسه و ژاپن انجام شد. این توسط شورای تحقیقات اروپا و بنیاد تحقیقات آلمان حمایت مالی شد.
ایمونولوژی در وورزبورگ
مرکز پزشکی دانشگاه وورزبورگ خود را به عنوان یک مکان تحقیقاتی مهم در زمینه ایمونولوژی متمایز کرده است و در سال های اخیر این صلاحیت ها را بسیار گسترش داده است. در مؤسسات و کرسی های متعدد، دانشمندان بر روی درک بهتر سیستم ایمنی و استفاده از آن برای مبارزه با بیماری ها کار می کنند. در انجام این کار، آنها با سایر محققان در آلمان و در سراسر جهان همکاری نزدیک دارند.
منبع:
Julius-Maximilians-Universität Würzburg, JMU