KAN BEHANDLING AV DESSA IMMUNCELLER BOTA IBD?

Forskare från University of Alabama i Birmingham har upptäckt att det finns en distinkt grupp celler i immunsystemet som inducerar och upprätthåller inflammation i tarmen.

IBD är ett långvarigt tillstånd som i hög grad kan påverka livskvaliteten, så det är mycket viktigt att hitta ett botemedel.

De tror att cellerna, en typ av effektor CD4 T-cell, kan fungera som mål för nya behandlingar för att lindra - eller till och med bota - inflammatorisk tarmsjukdom (IBD).

Deras resultat ökar också möjligheten att cellerna kan ligga bakom andra störningar där immunsystemet attackerar frisk vävnad, såsom reumatoid artrit och typ 1-diabetes.

Ett studiearbete om deras arbete har nu publicerats i Journal of Experimental Medicine.

"Vårt hopp är", säger författaren Laurie E. Harrington, som är docent i cell-, utvecklings- och integrativ biologi, "om vi kunde behandla dessa celler, kan det vara botande."

Crohns sjukdom och ulcerös kolit

IBD är ett långvarigt tillstånd där mag-tarmkanalen eller tarmen blir inflammerad från att ständigt attackeras av immunsystemet.

Det finns två huvudtyper av IBD: ulcerös kolit, där främst tjocktarmen blir inflammerad; och Crohns sjukdom, där inflammation kan förekomma var som helst i mag-tarmkanalen mellan munnen och anusen.

Cirka 3 miljoner vuxna i USA har fått diagnosen IBD någon gång i livet.

Symtom på IBD inkluderar: att ha ett akut behov av att gå på toaletten, diarré och blödning från ändtarmen, förstoppning som kan leda till hindrad tarm och kramper och smärtor i buken.

IBD bör inte förväxlas med irritabelt tarmsyndrom, där tarmskador inte beror på inflammation och celiaki, som utlöses av en viss reaktion på gluten.

Autoimmunitet och inflammation

Även om forskare vet att IBD är en autoimmun sjukdom som orsakas av ett felaktigt immunsvar, förblir den exakta karaktären hos de involverade cellerna och verkningsmekanismerna oklar.

Ett däggdjurs immunsystem innehåller en mycket stor variation och antal celler som kommunicerar med varandra i ett invecklat nätverk av signaler.

Under "normala" förhållanden riktar immunsystemet sig mot och eliminerar patogener, såsom virus och bakterier, som kan skada kroppen innan de får en chans att göra det. Och när patogenerna bortskaffas helt upphör immunattacken.

Men ibland kan processen gå fel och immunsystemet attackerar individens egna celler som om de är patogener.

Denna typ av svar kallas autoimmunitet och kan leda till varaktig inflammation och sjukdom. Vi har mycket att lära oss om hur autoimmunitet fungerar på cellulär och molekylär nivå.

Prof. Harrington och hennes kollegor noterar till exempel att även om CD4-T-celler "är kausalt kopplade till autoimmuna och kroniska inflammatoriska störningar" vet vi inte vilka cellfunktioner som är inblandade.

Studier av IBD har avslöjat att CD4-T-celler producerar höga nivåer av en signalmolekyl som kallas interferon-gamma i den inflammerade tarmen, men de är inte övertygande om molekylens roll.

CD4 T-celler

Immunceller bildas i benmärg från odifferentierade celler som kallas stamceller, som kan dela sig och mogna i praktiskt taget alla typer av fungerande immunceller. Stamcellerna har också förmågan att fortsätta dela sig ständigt.

När de skiljer sig, passerar stamceller genom stamcellsstadiet. Progenitorceller liknar stamceller eftersom deras öde ännu inte är fast, men det finns en gräns för hur många gånger de kan dela.

Effector CD4 T-celler är omogna immunceller som började som stamceller men har pausats i stamfaderns skede. De kan differentieras i flera typer av fungerande immunceller. En av dessa är T-hjälparcellen, som har kopplats till IBD.

Med hjälp av en musmodell av kolit identifierade professor Harrington och hennes team en "diskret population av effektor CD4-T-celler som både kan upprätthålla och ge tarminflammation."

När forskarna transplanterade dem till friska möss utlöste cellerna och upprätthöll det inflammatoriska tillståndet.

Stamcellsfunktioner

När forskarna analyserade den genetiska signaturen för effektor CD4 T-celler som orsakade kolit, fann de att den hade vissa stamcellsfunktioner. Signaturen var "förenlig med" självförnyelse och förmågan att undkomma en typ av programmerad celldöd som kallas apoptos.

Forskarna fann också att effektor CD4 T-celler, precis som stamceller, ständigt fyller på "interferon-gammaproducerande celler i den inflammerade tarmen."

En slutlig uppsättning experiment identifierade ett enzym som kallades glykosyltransferas som verkar slå på dessa stamcellsfunktioner i effektor CD4 T-celler.