Podle nové studie vědci objevili záhadnou populaci dříve neznámých buněk číhajících v lidském těle.
Enigmatický nový typ buňky, nazývaný imunitní buňka X, je změnou, která může působit jako dva další typy buněk. A tato nepoctivá hybridní buňka může vyvolat diabetes 1. typu.
Vědci dlouho věřili, že takové hybridní buňky nemohou existovat. Populace těchto buněk je pravděpodobně malá; možná méně než 7 z každých 10 000 bílých krvinek, uvedl spoluzakladatel studie Abdel-Rahim A. Hamad, docent patologie na Lékařské fakultě Johns Hopkins University v Baltimoru.
Při rozvoji autoimunity však mohou hrát nadměrnou roli.
„Jsou velmi vzácní, ale myslíme si, že jsou velmi mocní,“ řekl Hamad Live Science.
Imunitní kaskáda
Normálně bílé krvinky hlídají tělo a polykají cizí útočníky, jako jsou bakterie nebo viry. Po rozštěpení těchto útočníků na malé fragmenty bílá krevní buňka zobrazí jeden z těchto štěpených fragmentů nebo antigen na svém buněčném povrchu.
Dva typy bílých krvinek - B a T buňky - jsou neuvěřitelně výkonnými nástroji v arzenálu imunitního systému. B buňky vypustily miliardy individualizovaných protilátek, které se jedinečně vážou na specifické antigeny. Killer T buňky ničí buňky, které zobrazují specifické antigeny, a jak B, tak T buňky se mohou navzájem aktivovat a vytvářet tak silnou zpětnou vazbu.
Klíčem ke všem těmto procesům je speciální protein, který se nachází na vnějším povrchu imunitních buněk, zvaný hlavní histokompatibilní komplex (MHC), což je místo, kde se antigen ukotvuje. B buňky vážou antigen na MHC a receptory na T buňkách pak vážou tento komplex MHC-antigen a aktivují T buňky.
Při autoimunitních onemocněních je tento proces poškozen a vlastní buňky těla jsou mylně považovány za cizí nepřátele. Při diabetu typu 1 imunitní systém neúprosně ničí beta buňky v pankreatu, které vytvářejí hormonální inzulín. Bez inzulínu nemůže tělo spotřebovat energii v potravě a člověk nakonec zemře.
Co ale zpočátku tento útok spouští a jak se stane nezastavitelným? Minulá práce naznačovala, že tělo nějak vnímá samotnou molekulu inzulínu jako cizí a vyvolává diabetes 1. typu. A lidé s vysokým rizikem nemoci často vyrábějí mírně odlišné verze proteinů MHC.
Ale byla to hádanka, protože se inzulín na tyto vysoce rizikové verze MHC dobře nevázal, což znamená, že by teoreticky neměl vyvolat silný autoimunitní útok, řekl Hamad.
Silný imunitní spoušť
V nové studii zveřejněné v časopise Cell objevil Hamad a jeho kolegové potenciálního viníka. Použitím vzorků krve od zdravých lidí a pacientů s diabetem 1. typu, jakož i pomocí počítačových simulací B a T buněk, tým zjistil existenci „X buňky“, která má receptory jak B buněk, tak T buněk.
X buňka se zdá být velmi silným řidičem autoimunity. X-buňka vylučovala protilátky, které silně aktivovaly T buňky ve vzorcích od lidí s vysoce rizikovým MHC. Toto spustilo T buňky, které jsou připraveny k útoku na pankreatické beta buňky, aby se začaly dělit jako blázen, řekl Hamad.
Tým našel důkazy o těchto tzv. "Reaktivních" X buňkách ve vzorcích krve od pacientů s diabetem typu 1, ale ne u zdravých kontrol.
Ne celý příběh
Tato zjištění jsou zajímavá, ale nemohou to být celý příběh, protože zjevně existují environmentální spouštěče pro diabetes typu 1, řekl Matthias von Herrath, ředitel Centra pro výzkum diabetu typu 1 v La Jolla Institute for Immunology, který byl neúčastní se studie.
A co víc: „Nevíme, zda je odpovědná pouze jedna konkrétní buňka,“ řekl von Herrath Live Science.
Aby se opravdu posílily případy pro X buňky, měly by se následné studie pokusit najít tyto nepoctivé hybridní buňky v konkrétní části těla spojené s touto chorobou - jako je slinivka břišní nebo lymfatické uzliny, dodal von Herrath. Vědci by také chtěli vědět, kolik z nich se skrývá v těle, řekl.
A je tu další možnost: Tyto X buňky vypadají jako B a T buňky, protože ve skutečnosti jsou to ty dvě buňky, a ne nový, mimořádně mocný typ buněk.
Vědci by chtěli znovu zkontrolovat, že tato X-buňka - která vypadá jako jedna buňka se dvěma rolemi - není ve skutečnosti dvě "buňky v těsném objetí," řekl von Herrath.
Studie byla provedena pečlivě a se spoustou testů, aby se zajistilo, že tomu tak není.
I když nečestná hybridní buňka není celý příběh diabetu typu 1, „i nalezení jedné buňky určitého typu, která by byla v některých případech hlavním viníkem, by bylo velkým pokrokem,“ uvedl von Herrath.