Znanstveniki so odkrili skrivnostno populacijo prej neznanih celic, ki se skrivajo v človeškem telesu, kaže nova študija.
Zagonetna nova vrsta celic, imenovana imunska celica X, je sprememba, ki lahko deluje kot dve drugi vrsti celic. In ta ločena hibridna celica lahko sproži diabetes tipa 1.
Znanstveniki že dolgo verjamejo, da hibridne celice, kot so te, ne morejo obstajati. Populacija teh celic je verjetno majhna; morda manj kot 7 od vsakih 10.000 belih krvnih celic, je povedal soavtor študije Abdel-Rahim A. Hamad, izredni profesor za patologijo na medicinski šoli Johns Hopkins University of Baltimore.
Lahko pa igrajo veliko vlogo pri razvoju avtoimunosti.
"So zelo redki, vendar menimo, da so zelo močni," je Hamad povedal Live Science.
Imunska kaskada
Običajno bele krvne celice patrulirajo po telesu in požirajo tuje napadalce, kot so bakterije ali virusi. Po prebavi teh napadalcev v drobne delce bela krvna celica prikaže enega od teh prebavljenih fragmentov ali antigena na svoji celični površini.
Dve vrsti belih krvnih celic - celice B in T - so neverjetno močno orodje v arzenalu imunskega sistema. B celice tvorijo milijarde individualiziranih protiteles, ki se edinstveno vežejo na specifične antigene. T celice ubijalca uničijo celice, ki prikazujejo specifične antigene, in B, in T celice se lahko med seboj aktivirajo, kar ustvarja močno povratno zanko.
Ključnega pomena pri vseh teh procesih je poseben protein, ki ga najdemo na zunanji površini imunskih celic, ki se imenuje glavni kompleks histokompatibilnosti (MHC), kjer se antigen priklopi. B celice vežejo antigen na MHC, receptorji na T celicah pa vežejo ta MHC-antigenski kompleks in aktivirajo T celice.
Pri avtoimunskih boleznih se ta proces pokvari, lastne celice telesa pa zmotijo tuje sovražnike. Pri sladkorni bolezni tipa 1 imunski sistem neusmiljeno uniči beta celice v trebušni slinavki, ki tvorijo hormon inzulin. Brez insulina telo ne more porabiti energije v hrani in človek bo sčasoma umrl.
Toda kaj na začetku sproži ta napad in kako postane neustavljiv? Preteklo delo je kazalo, da telo nekako vidi molekulo inzulina kot tujo in da sproži sladkorno bolezen tipa 1. In ljudje z velikim tveganjem za bolezen pogosto izdelujejo nekoliko drugačne različice proteinov MHC.
Toda to je bila uganka, saj se insulin ne veže dobro na te zelo tvegane različice MHC, kar pomeni, da teoretično ne bi smel sprožiti močnega avtoimunskega napada, je dejal Hamad.
Zmogljiv imunski sprožilec
V novi raziskavi, objavljeni v reviji Cell, sta Hamad in njegovi sodelavci našli potencialnega krivca. Z vzorci krvi tako zdravih ljudi kot tistih, ki imajo sladkorno bolezen tipa 1, kot tudi računalniških simulacij celic B in T, je skupina ugotovila obstoj "X celice", ki ima receptorje tako B celic kot T celic.
Zdi se, da je celica X izjemno močan gonilnik avtoimunosti. X-celica je izločila protitelesa, ki so močno aktivirala T celice v vzorcih ljudi z visoko tveganim MHC. Hamad je sprožil T celice, ki so pripravljene za napad beta beta celic trebušne slinavke in se začnejo deliti kot nore.
Skupina je našla dokaze o tako imenovanih "samo reaktivnih" X celicah v vzorcih krvi pri tistih, ki imajo sladkorno bolezen tipa 1, vendar ne pri zdravih kontrolah.
Ne celotna zgodba
Ugotovitve so sicer zanimive, toda ne more biti celotna zgodba, saj očitno obstajajo okoljski sprožilci za sladkorno bolezen tipa 1, je dejal Matthias von Herrath, direktor Centra za raziskovanje sladkorne bolezni tipa 1 na Inštitutu za imunologijo La Jolla, ki je bil niso vključeni v raziskavo.
Še več, "ne vemo, ali je odgovorna ena sama, določena celica," je von Herrath povedal Live Science.
Da bi resnično okrepili primer za celice X, bi morale nadaljnje študije poskušati najti te lopušne hibridne celice v določenem telesnem delu, ki je povezan z boleznijo - na primer trebušno slinavko ali bezgavke, je dodal von Herrath. Tudi znanstveniki bi radi vedeli, koliko jih skriva v telesu, je dejal.
In še ena možnost: Te celice X izgledajo kot B in T celice, ker dejansko so ti dve celici in sploh nista nova, izjemno zmogljiva vrsta celic.
Znanstveniki bi radi še enkrat preverili, da ta X-celica - ki se zdi kot ena celica z dvema vlogama - dejansko ni dve "celici v tesnem objemu", je dejal von Herrath.
Kljub temu je raziskava potekala previdno, z veliko testiranji, da bi se prepričali, da temu ni tako, je dejal.
Tudi če hibridna celica lopov ni celotna zgodba za sladkorno boleznijo tipa 1, "bi bil velik napredek celo iskanje ene celice določene vrste, ki bi bila v nekaterih primerih glavni krivec", je dejal von Herrath.