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Scoperta che getta nuova luce sulla crescita e lo sviluppo delle risorse umane natural killer (NK)

Qui gli scienziati hanno fatto una grande scoperta che getta nuova luce sulla crescita e lo sviluppo delle risorse umane natural killer (NK), potente ma componenti un po 'misteriosa del sistema immunitario del corpo che sono la prima linea di difesa contro il cancro e le malattie infettive.

Gli scienziati hanno creduto per anni che cellule NK sono generati nel midollo osseo, ma Michael Caligiuri, direttore del Comprehensive Cancer Center OSU e autore senior dello studio, dice la ricerca nel suo laboratorio mostra che i precursori di cellule NK sono in realtà si trovano in vivai cellulari dentro i linfonodi del corpo.

I risultati, che appare nel numero del 22 marzo della rivista Immunity , può offrire i medici nuova direzione nel determinare come manipolare questo tipo di cellule nel migliorare la risposta immunitaria al tumore.

"Questo studio è fondamentalmente di capire il sistema immunitario più pienamente in modo che possiamo aiutare i pazienti", dice Caligiuri.

Un braccio principale del sistema di difesa del corpo è costituito da linfociti, cellule che rientrano a grandi linee in tre categorie - cellule T, cellule B e le cellule NK.

Anche se tutti i linfociti derivano da una fonte comune - le cellule progenitrici del midollo osseo - prendono percorsi diversi in via di sviluppo nel pieno combattenti nel sistema immunitario. Per esempio, le cellule destinate a diventare cellule T, cellule killer sofisticate e altamente concentrati, vengono rilasciate nel flusso sanguigno e migrare verso il timo dove si impara il loro ruolo. Al contrario, le cellule B che producono anticorpi, rimangono e maturi nel midollo osseo. Fino ad ora, gli scienziati pensavano cellule NK hanno fatto lo stesso.

Ma Caligiuri, lavorando con Aharon Freud, l'autore principale dello studio e un dottorando in laboratorio Caligiuri, aveva preso atto dei lavori che dimostrino che i topi privi linfonodi mancava anche le cellule NK. Inoltre, in precedenti ricerche nel laboratorio di Caligiuri, gli scienziati avevano individuato due sottoinsiemi distinti di cellule NK (denominata CD56 luminose e CD56 delle cellule dim) e hanno osservato che il sottoinsieme luminoso è apparso molto più frequentemente nei linfonodi che nel midollo osseo o sangue circolante.

In altre parole, avevano un pensiero tradizionale sospetto circa l'origine delle cellule NK potrebbe essere sbagliato.

Nella costruzione di un caso per sostenere le loro credenze, avevano inizialmente identificato la cellula NK precursore, poi, hanno misurato il numero dei precursori in diverse parti del corpo. Tramite citometria a flusso, hanno scoperto che mentre i precursori NK costituiscono circa l'1 per cento delle cellule progenitrici del midollo osseo e il 6 per cento delle cellule progenitrici del sangue circolante, che comprendono quasi tutte le cellule progenitrici trovato nei linfonodi.

È interessante notare che Gerard Nuovo, un patologo e co-autore dello studio, ha scoperto che queste nuove cellule precursori NK non a caso sono disseminati i linfonodi, ma piuttosto localizzata nei pressi di luoghi speciali chiamati regioni parafollicolari, ricco di cellule T e cellule NK luminoso.

"Abbiamo pensato che questo era abbastanza interessante, perché sappiamo che affinché queste cellule precursori NK a crescere e differenziare, hanno bisogno di uno dei due citochine, interleuchina-2 o interleuchina-15", dice Freud. "Quindi non può essere una coincidenza che due tipi di cellule immunitarie che rendono tali sostanze - le cellule T e cellule dendritiche -. Capita a risiedere nei linfonodi, troppo"

Freud fa anche l'osservazione provocatoria che i linfonodi, mentre pieno di cellule CD56 luminose, sono significativamente privi di loro colleghi, il CD56 delle cellule dim.

"Il nostro prossimo obiettivo è quello di determinare se c'è qualche continuum di sviluppo al lavoro qui, sostenendo l'idea che le cellule CD56 luminose sono in realtà solo immaturi CD56 delle cellule", aggiunge.

"Questo studio solleva quasi tutte le domande che come risposte", dice Caligiuri, "Alla ricerca di questi siti vivaio delle cellule NK è solo il primo passo. Riteniamo che questa è la prima prova solida sostenere un nuovo modello di sviluppo delle cellule NK, ma sappiamo anche bisogno di lavoro che più da fare per riempire alcuni vuoti. "

Eppure, i risultati sembrano offrire importanti nuove informazioni su cellule killer NK che può alla fine essere utile nella progettazione di trattamenti più efficaci per il cancro e altre malattie dice Caligiuri.

"Le cellule NK sono i 'Minutemen' del sistema di difesa -.. I primi a rispondere a un attacco Quanto più si sa su di loro, tanto più possiamo aiutarli a fare il loro lavoro in cancro, come in altre malattie, prima si interviene , meglio è. "

Sovvenzioni da parte del National Cancer Institute ha sostenuto il progetto.

Ulteriori colleghi Ohio State che hanno contribuito allo studio includono il Dott. Amy Ferketich, Martin e Robert Guimond Baiocchi, Brian Becknell e Sameek Roychowdhury dal medico ricercatore e programmi integrati di scienza biomedica, e Hsiaoyin Mao, Tiffany Hughes, Trento e John Marburger Sung da Genetica del cancro umano.

http://www.osu.edu/