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Les scientifiques développent une méthode neuve pour étudier les caractéristiques moléculaires des cellules de T

Les scientifiques du sud-ouest d'UT ont développé une méthode neuve pour étudier les caractéristiques moléculaires des cellules de T, les cellules immunitaires critiques qui identifient et attaquent des envahisseurs dans le fuselage tel que des virus, des bactéries, et le cancer.

L'approche, décrite aujourd'hui dans les méthodes de nature de tourillon, active des chercheurs à analysent plus facilement les rôles des récepteurs à cellule T (TCRs) - les molécules sur les surfaces des cellules de T qui sont responsables d'identifier des agents pathogènes.

Ceci pourrait mener à une meilleure compréhension de la façon dont les cellules de T travaillent ainsi que les voies neuves d'armer des cellules de T pour combattre la maladie. »

Tao Wang, Ph.D., chef d'étude, professeur adjoint de population et sciences de caractéristiques et membre du centre de recherche biomédicale quantitatif à UTSW

Tandis que quelques cellules immunitaires peuvent simultanément attaquer différents agents pathogènes, les cellules de T sont plus visées - chaque cellule T individuelle a un ensemble distinct de récepteurs à cellule T (TCRs) sur sa surface. Chaque récepteur identifie habituellement seulement une molécule spécifique, ou « antigène. » Un TCR, par exemple, pourrait gripper seulement à une protéine trouvée dans des cancers de poumon, alors qu'un TCR différent pourrait gripper juste à un virus de la grippe. Quand une cellule T rencontre un antigène qui grippe à un de son TCRs, il devient activé, incitant une réaction immunitaire. Pour écarter le divers ensemble d'envahisseurs potentiels, les êtres humains ont des millions de différentes cellules de T dans leurs fuselages.

Les scientifiques ont essayé d'étudier ce qui rend différentes cellules de T et TCRs plus ou moins efficace, entravé jusqu'ici par un manque d'informations sur ce que TCRs varié font. Généralement, ils assument ce TCRs qui grippage assimilé de nécessité aux antigènes assimilés, et que tout le TCRs activent des cellules de T d'une voie assimilée.

Pour éliminer cette conjecture, l'équipe de recherche a développé un modèle statistique combinant deux technologies existantes : Analyse de TCR, qui mesure la diversité du TCR d'une personne, et ARN unicellulaire ordonnançant, qui recense les gènes particuliers qui sont tournés mise en marche/arrêt dans une cellule T. La combinaison de ces technologies a été provocante puisqu'elles les deux produisent de beaucoup de milliers de pièces de caractéristiques selon l'expérience, et la caractéristique vient sous deux formes différentes.

Le modèle neuf, Tessa aboubée, emploie des méthodes statistiques puissantes pour établir ce lien. Tessa indique ce qui arrive à une cellule T individuelle quand son TCR identifie un antigène, et dans les quels choc de TCRs de voie le fonctionnement des cellules de T. (Tessa représente l'évaluation fonctionnelle d'horizontal de TCR dirigée avec l'analyse de scRNA-ordonnancement.)

Utilisant Tessa, les chercheurs ont étudié 100.288 cellules de T des personnes en bonne santé et des malades du cancer. Dans les malades du cancer, ils ont découvert que la variété de TCRs en cellules de T a une plus faible influence sur l'état fonctionnel des cellules de T que sur ceux trouvés dans les patients en bonne santé. C'est susceptible parce qu'une pléthore d'autres molécules immunisées, sécrétée dans le micro-environnement de tumeur, influencent l'activité à cellule T d'autres voies. Cette observation - et d'autres qui sont susceptibles de résulter d'une utilisation plus répandue de Tessa - pourraient avoir des implications pour des scientifiques concevant des traitements contre le cancer basés sur immunisé.

David Gerber, M.D., professeur de médecine interne et population et sciences de caractéristiques, et directeur associé de recherche clinique au centre de lutte contre le cancer de Harold C. Simmons Comprehensive à UT du sud-ouest, croit que ce travail fournit une voie complet neuve d'employer la cellule T unique ordonnançant des caractéristiques. « Nous envisageons déployer cet outil prometteur pour étudier les rôles des cellules de T dans des événements défavorables liés immunisé provoqués par immunothérapie du cancer par une récompense récent financée de NIAID U01, » il dit.

« Les techniques précédentes ont impliqué beaucoup d'estimer quand il s'agit de fonctionnement exact des cellules de T et comment les récepteurs à cellule T s'associent au fonctionnement, » ajoute Todd Aguilera, M.D., Ph.D., un professeur adjoint d'UTSW de l'oncologie de radiothérapie, et un expert dans l'immunothérapie, qui collabore également avec Wang. « Je crois que cette méthode pourrait aider l'identification du TCRs le plus prometteur pour l'immunothérapie basée sur TCR personnalisée et mieux définir des réactions immunitaires productives à l'identification de guide des stratégies optimales d'immunothérapie. »