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I ricercatori trovano il nuovo modo bloccare l'attività  distruttiva delle celle immuni

I ricercatori hanno trovato un modo bloccare selettivamente la capacità dei globuli bianchi “di strisciare„ verso i siti della lesione e dell'infezione quando tale mobilità determina la malattia, secondo uno studio pubblicato oggi nel giornale di medicina sperimentale.

I risultati indicano un nuovo approccio del trattamento per le malattie autoimmuni come l'artrite reumatoide, il lupus e la sclerosi a placche e per le circostanze peggiorate tramite infiammazione malriposta, come aterosclerosi, colpo e rigetto, ricercatori ha detto.

Dove un'ameba unicellulare si muove per trovare l'alimento, le cellule umane migrano come componente delle funzioni corporee complesse come immunità. le celle di Malattia-combattimento per esempio avanzano verso i batteri e le celle infettati con i virus, a che mirano per la distruzione. Purtroppo, le stesse celle possono attaccare erroneamente le proprie celle dell'organismo o determinare l'infiammazione troppo lontano, peggiorando il problema che si sono precipitate dentro per risolvere.

Un gruppo dei ricercatori all'università di centro medico di Rochester sta studiando le proteine chiamate integrins che permettono alle celle di T, un sottoinsieme importante delle celle immuni, per migrare. I meccanismi in relazione con integrin descritti per la prima volta nel documento corrente suggeriscono un modo interrompere corrente soltanto quelle celle di T proprio nell'atto di migrazione in relazione con la malattia, mentre lasciano le riserve sul posto state necessarie nell'evento probabile che un'altra infezione si presenti durante il trattamento. Permettere le scoperte meccanicistiche era un riuscito sforzo dal gruppo per catturare sul video le prime immagini dettagliate di rapido migrazione delle celle di T ed il comportamento delle proteine chiave si è riferito a migrazione, che era stata etichettata con la fluorescenza. Dodici video delle celle di T e le loro proteine chiave di migrazione, nell'atto fa parte della pubblicazione e sono accessibili in linea.

“Ci sono molti casi dove sarebbe incredibilmente utile bloccare precisamente l'attivazione di integrin e così migrazione a cellula T,„ ha detto Minsoo Kim, Ph.D., assistente universitario di microbiologia e dell'immunologia presso il David H. Smith Center per biologia vaccino e dell'immunologia al centro medico e autore principale dell'articolo. “I buoni esempi includono quando il nostro sistema immunitario attacca le nostre proprie celle, o rifiuta un trapianto di salvataggio o ostruisce i nostri vasi sanguigni per errore. Il problema è quell'esperienza, tentativi sistema di ampiezza che bloccano tutta l'attivazione di integrin, come la droga Tysabri di sclerosi a placche, ha interrotto non solo l'infiammazione indesiderata in un'impostazione locale, ma anche le difese immuni vitali altrove, lasciando i pazienti vulnerabili all'infezione.„

Due meccanismi fanno la migrazione delle cellule, o il movimento direzionale programmato, possibile. Il primo, chiamato chemiotassi, dice alla cella quale direzione da muoversi. Le proteine di superficie delle cellule percepiscono e seguono i prodotti chimici e le molecole che sono attirate verso verso dovunque quei attractants siano concentrati. Celle di T, nominate dopo il timo (t) in cui maturano, il movimento verso i sottoprodotti dei batteri ed i virus.

Il secondo meccanismo migratore è propulsione. Fra le infezioni e le lesioni, le celle di T inattive guidano con la circolazione sanguigna. Le celle di T “realizzano„ quando passano dalla parte di una parete del vaso sanguigno vicino al sito di una lesione o di un'infezione. Integrins sulle loro superfici spiega e gru a benna sulle proteine chiave sulla superficie delle celle della parete del vaso sanguigno (per esempio ICAM), resistente al flusso sanguigno circostante. Le celle di T poi attraversano la parete dell'imbarcazione ed una volta che fuori della circolazione sanguigna, crawl lungo l'armatura del tessuto verso il sito della lesione.

In una cellula T a riposo, i integrins si distribuiscono anche sopra l'intera superficie della cellula T. Quando la cella si prepara per muoversi, tuttavia, i integrins attivati ragruppano sul bordo di attacco della cella nella direzione che la cella vuole muoversi dentro. Legano alle loro proteine di aderenza delle controparti come ICAM sulla superficie cui la cellula T sta muovendosi attraverso. La cellula T poi si contrae facendo uso del suo scheletro delle cellule per tirarsi sopra i integrins del bordo di attacco. Per concludere, i integrins sul margine posteriore della cella lasciata andare. Senza i cambiamenti precisi che permettono alla parte frontale di guadagnare la trazione e la coda da lasciare andare, la cella non può migrare.

Il gruppo di Kim ha trovato che un sottoinsieme dei integrins, compreso il linfocita antigen-1 funzione-associato (LFA-1), controllo indipendentemente da fatto che la conclusione di coda della cellula T inscatola “lasciato andare„ (aderenza de-). I dati hanno rivelato per la prima volta che una proteina chiamata catena-IIA pesante della miosina non muscolare (MyH9) è reclutata a LFA-1 all'estremità di trascinamento dei linfociti T di migrazione. Esperimenti che hanno interferito con l'associazione fra MyH9 e il integrin LFA-1 sono stati trovati per impedire il margine posteriore della cellula T strisciante lasciare andare, riducenti drammaticamente l'abilità delle celle di T al movimento. Le miosine sono proteine del motore che spendono l'energia per permettere agli scheletri delle cellule di contrarrsi. Quella contrazione crea la forza che è usata in molti casi per muovere le fibre di muscolo, ma nel caso di MyH9, operazione di ripresa l'estremità di trascinamento di un piede a cellula T di migrazione a partire dalla superficie che sta migrando attraverso rompendo le obbligazioni del integrin-ICAM. I risultati forniscono al primo supporto probatorio della teoria di lunga durata che la forza contrattile di scheletro delle cellule è usata per determinare la migrazione a cellula T, MyH9 come il collegamento meccanico. Le immagini catturate mostrano la riunione fluorescente etichettata dell'actina (quali partner con LFA-1 per afferrare la superficie) alla parte frontale della cella e la riunione fluorescente etichettata MyH9 all'estremità di coda nei cicli, ogni volta la cella intraprende “un'azione.„

Lo studio era uno sforzo comune dal dipartimento di chirurgia all'ospedale del Rhode Island, alla facoltà di medicina marrone, al dipartimento di fisica alla Brown University, all'istituto di CBR per la ricerca biomedica alla facoltà di medicina di Harvard ed ai dipartimenti dell'ingegneria chimica, dell'assistenza tecnica biomedica e del dipartimento di microbiologia e dell'immunologia all'università di Rochester. Il progetto è stato supportato dall'associazione americana del cuore, dalle fondamenta del Rhode Island, dagli istituti della sanità nazionali, dal National Science Foundation e dal seme Grant di Brown University.

Nella fase prossima, il gruppo cercherà di sviluppare le terapie migliore-mirate a e anti--integrin, con MyH9 fra gli obiettivi razionali per le nuove classi di droghe. Verso quell'estremità, gli esperimenti corrente in corso sono destinati per determinare quali molecole regolamentano l'attività MyH9 durante la migrazione a cellula T.

“Studi clinici iniziali su migrazione a cellula T messa a fuoco sulla didascalia globale della migrazione, ma l'inibizione generale è uno strumento smussato,„ ha detto Tim Mosmann, il Ph.D., Direttore del David H. Smith Center per biologia e l'immunologia vaccino. “Come studi quale il Dott. Kim aiutici a capire più precisamente il trattamento, noi dovrebbe potere progettare i metodi molto più precisi per bloccare la migrazione in circostanze selezionate che causano i problemi, senza paralizzare le risposte immunitarie essenziali alle infezioni.„