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Nouvelle façon de bloquer Rush destructeur de cellules immunitaires

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Les chercheurs ont trouvé un moyen de bloquer sélectivement la capacité des globules blancs à "explorer" vers les sites de blessure et d'infection lors de cette mobilité lecteurs maladie, selon une étude publiée dans The Journal of Experimental Medicine. Les résultats suggèrent une nouvelle approche pour le traitement des maladies auto-immunes comme la polyarthrite rhumatoïde, le lupus et la sclérose en plaques, et pour les conditions aggravée par égaré inflammation, comme l'athérosclérose, les accidents cérébrovasculaires et le rejet de greffe, les chercheurs ont dit.

Quand un seul unicellulaires amibe se déplace pour chercher de la nourriture, les cellules humaines émigrent dans le cadre des fonctions corporelles complexes comme l'immunité. - Cellules qui combattent la maladie, par exemple aller vers les bactéries et les cellules infectées par le virus, qui en sont la cible de destruction. Malheureusement, les mêmes cellules peut attaquer à tort les propres cellules du corps en voiture ou inflammation trop loin, l'aggravation du problème, ils se sont précipités dans les résoudre.

Une équipe de chercheurs de l'Université de Rochester Medical Center a étudié les protéines appelées intégrines qui permettent aux cellules T, l'un des principaux sous-ensemble de cellules immunitaires, de migrer. L'intégrine liée mécanismes décrits pour la première fois dans le présent document suggère une façon de couper uniquement les cellules T actuellement dans l'acte de maladies liées à la migration, tout en laissant en place les réserves nécessaires dans le cas probable qu'un autre infection survient au cours du traitement . Faire de la mécanique des découvertes possibles est un effort déployé avec succès par l'équipe de capturer de la vidéo de la première images détaillées de la migration rapide des cellules T et le comportement des protéines clés liées à la migration, qui a été balisée à l'aide de la fluorescence. Douze vidéos des cellules T et leur migration protéines clés, dans l'action s'inscrivent dans le cadre de la publication et sont disponibles en ligne.

"Il ya de nombreux cas où il serait extrêmement utile pour justement bloquer integrin activation, et donc la migration des cellules T», a déclaré Minsoo Kim, Ph.D., professeur adjoint de microbiologie et d'immunologie à la David H. Smith Center for Vaccine Biology and Immunologie du Centre médical, et principal auteur de l'article. "Bons exemples incluent lorsque notre système immunitaire attaque de nos propres cellules, ou rejette un sauvetage transplantation ou sabots nos vaisseaux sanguins par erreur. Le problème est que, dans le passé, l'ensemble du système qui tente de bloquer tous les integrin activation, comme la sclérose en plaques Tysabri drogues, coupé Baisse non seulement indésirable inflammation dans un lieu, mais aussi vitale défenses immunitaires ailleurs, en laissant les patients vulnérables à l'infection. "

La grande migration

Deux mécanismes de rendre la migration cellulaire, ou programmés mouvement directionnel, possible. Le premier, appelé chemotaxis, raconte la cellule quelle direction emmenagez protéines de surface des cellules de sens et de suivre les produits chimiques et molécules qu'ils sont attirés vers attractifs sont ceux où la plus concentrée. Les cellules T, nommé d'après le thymus (T), où ils matures, aller vers la sous-produits des bactéries et des virus.

Le second mécanisme est migrateurs propulsion. Entre les infections et les lésions, les cellules T inactifs rouler avec le sang. Cellules T "réaliser" quand ils passent par une partie d'un vaisseau sanguin mur près de l'emplacement d'une blessure ou d'une infection. Intégrines sur leurs surfaces et dépliez grab sur clé protéines à la surface de la paroi des cellules des vaisseaux sanguins (p. ex ICAM), la résistance du flux sanguin dans les environs. Les cellules T, puis passer à travers la paroi vasculaire, et une fois en dehors de la circulation sanguine, rampent le long de l'échafaudage vers le tissu site de la lésion.

Dans un lymphocyte T au repos, les intégrines sont distribués uniformément sur toute la surface du lymphocyte T. Quand la cellule est prête à bouger, toutefois, le groupe activé intégrines à la fine pointe de la cellule dans la direction de la cellule veut emmenagez Ils se lient à leurs homologues des protéines comme l'ICAM adhérence à la surface du lymphocyte T qui va de travers. Les lymphocytes T puis les contrats en utilisant son squelette cellulaire de tirer elle-même sur le bord d'attaque intégrines. Enfin, les intégrines sur le bord de fuite de la cellule se laisser aller. Sans modifications précises qui permettent à l'extrémité avant de gagner la traction, et la queue de lâcher prise, la cellule ne peut pas migrer.

Kim L'équipe a constaté qu'un sous-ensemble des intégrines, y compris la fonction lymphocytaire? "Associé antigène-1 (LFA-1), la maîtrise ou non la queue du lymphocyte T peut« laisser aller »(de-adhésion). Data révélé pour la Première fois qu'une protéine appelée non-musculaires chaîne lourde de la myosine IIA (MyH9) est engagé pour LFA-1 à la fin de la migration coureuse T lymphocytes. Experiments interférant avec l'association entre MyH9 et de l'intégrine LFA-1 ont été trouvées pour éviter Le bord de fuite de l'exploration des lymphocytes T de lâcher, ce qui réduit considérablement la capacité des lymphocytes T à bouger. Myosins à moteur sont des protéines qui permettent de dépenser une énergie cellulaire squelettes de contracter. Cela crée de la force de contraction, qui est utilisée dans de nombreux cas, de se déplacer fibres musculaires , Mais dans le cas de MyH9, déchirer la coureuse fin d'une migration des cellules T pied loin de la surface, il migre à travers la décomposition d'intégrine-ICAM obligations. Les résultats fournissent la première preuve de l'appui de longue date que la théorie de la force contractile du squelette cellulaire Est utilisée pour piloter la migration des cellules T, avec MyH9 que la liaison mécanique. Captured images montrent fluorescently étiquetés actine (avec quels partenaires LFA-1 à l'adhérence de la surface) regroupant à l'extrémité avant de la cellule, et fluorescently étiquetés MyH9 rassemblement à la queue Fin de cycles, à chaque fois que la cellule prend une "étape".

L'étude a été menée conjointement par le Département de la Chirurgie à l'hôpital de Rhode Island, Brown Medical School, le Département de physique à l'Université Brown de l'Institut de réadaptation dans la communauté pour la recherche biomédicale à la Harvard Medical School et les départements de génie chimique, génie biomédical et du ministère de la Microbiologie et d'immunologie à l'Université de Rochester. Le projet a été soutenu par l'American Heart Association, le Rhode Island Foundation, le National Institutes of Health, la National Science Foundation et l'Université Brown Seed Grant.

Dans la prochaine phase, l'équipe cherchera à développer mieux ciblées, les thérapies anti-intégrine, avec MyH9 rationnel entre les objectifs de nouvelles classes de médicaments. À cette fin, des expériences sont actuellement en cours visent à déterminer quelles molécules MyH9 réglementer l'activité des lymphocytes T au cours de la migration.

«Les premières études cliniques sur le T-cell migration globale centrée sur le blocage de la migration, mais l'inhibition générale est un moyen direct", a déclaré Tim Mosmann, Ph.D., directeur de la Fondation David H. Smith Center for Vaccine Biology and Immunology. "Comme les études comme le Dr Kim nous aider à comprendre le processus avec plus de précision, nous devrions être capables de concevoir des méthodes beaucoup plus précis pour bloquer la migration dans les circonstances sélectionnés qui causent des problèmes, sans miner l'essentiel des réponses immunitaires aux infections."

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Article adapté par Medical News Today de l'original du communiqué de presse.
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Source: Greg Williams
University of Rochester Medical Center

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