Ученые обнаруживают, как мутация генов влияет на функцию Т-клеток для развития иммунных нарушений

        

Ученые обнаружили, как мутация гена влияет на функцию Т-клеток для развития иммунных расстройств, а затем протестировала лечение на основе открытия; успешно фиксируя пожертвованные иммунные клетки у 16-летнего мальчика с аномально низким уровнем лейкоцитов, называемых лимфопениями.

Цинциннати Дети исследователи сообщают о своих выводах 30 января в Nature Communications . Открытие основано на мутации гена Gimap5, что важно для здорового формирования и функционирования CD4 + T-клеток, одного из супер-солдат иммунной системы против инфекции и болезней.

Gimap5 белок, связанный с геном Gimap5 важен, поскольку он регулирует белок, который инактивирует фермент GSK3b, говорят исследователи. Если GSK3b не инактивируется, он вызывает повреждение ДНК в Т-клетках, которые расширяются, в результате чего клетки не выживают или функционируют правильно. У мышей и клеток крови человека исследователи тестировали препараты, которые ингибируют GSK3b, улучшают функцию иммунной системы у мышей и восстанавливают нормальную функцию Т-клеток в клетках человека.

Ингибиторы GSK3 уже используются для лечения других заболеваний, таких как болезни Альцгеймера, расстройства настроения и сахарный диабет.

«Наши данные свидетельствуют о том, что ингибиторы GSK3 улучшат выживаемость и функцию Т-клеток и могут предотвратить или устранить связанные с иммунной системой расстройства у людей с Gimap5 потерями функциональных мутаций», – сказал Каспер Хобе, PhD, Division Иммунобиология. «Терапевтически нацеливание на этот путь может иметь значение для лечения людей с мутациями Gimap5 связанными с аутоиммунностью при сахарном диабете 1 типа, системной красной волчанкой или астмой».

Hoebe провел исследование вместе с Эндрю Паттерсоном, аспирантом в лаборатории Hoebe, а Джек Блезинг, MD, PhD, в Отделе трансплантации костного мозга и иммунной недостаточности.

Нарушения иммунной системы приводят к аномально низкой иммунной активности (дефицит) или гиперактивности (аутоиммунитет). Заболевания иммунной недостаточности уменьшают способность организма бороться с инфекцией, в то время как аутоиммунитет побуждает организм нападать на собственные ткани. Оба являются распространенными причинами болезни, а неисправные Т-клетки связаны с обоими.

Перевод науки

Авторы текущего исследования заявили, что необходимы дополнительные исследования, прежде чем данные будут иметь клиническую значимость для пациентов. Новые эксперименты ведутся для перевода результатов в клинику, сказал Хебе.

Ученые расследуют, если и как генетические варианты в Gimap5 влияют на регуляцию GSK3b, вызывают нарушение работы Т-клеток у пациентов с иммунными расстройствами. Они также изучают терапевтический потенциал ингибиторов GSK3 в доклинических моделях мышей с аллергическими заболеваниями легких и волчанкой, чтобы выяснить, могут ли они улучшить результаты лечения пациентов.

«Мы считаем, что использование ингибиторов GSK3 для предотвращения или коррекции этих типов заболеваний, связанных с иммунитетом, имеет большой потенциал», – сказал Хобе.

GIMAP5 Backstory

Ген Gimap5 контролирует ассоциированный с ним белок Gimap5 или GTPase белка, связанного с иммунитетом 5. Как видно из названия, его роль в основном связана с функцией иммунной системы, выживанием лейкоцитарных лейкоцитов и образованием Т-клеток в тимусе.

Генетические варианты в Gimap5 уже были связаны с аутоиммунностью и колитом, но их конкретные биологические механизмы остались неясными. Hoebe и его коллеги показывают, что Gimap5 необходим для инактивации фермента GSK3b (известного как гликогенсинтаза киназа-3) при активации Т-клеток. В противном случае активность GSK3b ограничивает другие молекулярные процессы и не позволяет Т-клеткам полностью завершить цикл клеток.

Источник:

https://www.cincinnatichildrens.org/news/release/2017/gene-mutation-immune-disease

      

Source link