Vaccinurile au fost un element de bază în medicina modernă încă de la sfârşitul secolului al 18-lea, dar există dovezi că civilizaţiile le folosesc de peste de o mie de ani. În tot acest timp, toate vaccinurile au funcţionat prin activarea diferitelor celule imune împotriva unei infecţii. Un nou studiu explică modul în care factorul de transcriere Tox2 controlează activarea uneia dintre aceste celule, celulele TFH, cu perspective importante pentru dezvoltarea vaccinurilor.
Una dintre cele mai eficiente metode prin care organismul luptă împotriva unei infecţii este prin producerea de anticorpi. Anticorpii nu sunt uşor de obţinut în laborator, dar vaccinurile stimulează producţia de anticorpi în organism pentru o infecţie specifică, aşa cum se întâmplă şi în cazul SARS-CoV-2, virusul responsabil de pandemia Covid-19.
O serie de celule imune sunt implicate în producerea de anticorpi, inclusiv celulele TFH sau celulele T ajutătoare foliculare (celulele foliculare T helper).
„Celulele TFH sunt esenţiale pentru producerea de anticorpi cu afinitate crescută şi pentru generarea de celule producătoare de anticorpi de lungă durată", spune profesorul ASHBi Hideki Ueno de la universitatea Kyoto care a condus studiul. Cu alte cuvinte, deşi celulele TFH în sine nu produc anticorpi, funcţia lor influenţează puternic celulele imune care o fac. De fapt, o serie de boli imunologice sunt asociate cu disfuncţia lor.
Reafirmarea importanţei pe care aceste celule o au în combaterea infecţiilor sau a imunităţii specifice adaptive (imunitatea dobândită) este prezenţa lor în sânge chiar şi la zeci de ani după vaccinare dovadă că au memorie imunologică fapt ce descrie capacitatea lor de a reacţiona prompt atunci când întâlnesc un agent patogen pentru a doua oară. Prof. Ueno crede că înţelegerea moleculelor care permit această persistenţă va aduce beneficii în cercetarea vaccinurilor.
„Mecanismul molecular asociat cu răspunsul susţinut al celulelor TFH este neclar. Am constatat că expresia Tox2 este importantă", explică el.
Gena Tox2 este recunoscută pentru contribuţia sa la epuizarea celulelor imune. Descoperire fenomenului de epuizare a celulelor imune îi aparţine prof. Tasaku Honjo de la Universitatea Kyoto care a primit şi premiul Nobel pentru asta în 2018. Epuizarea celulelor este un efect natural care previne apariţia bolilor autoimune, dar permite totodată persistenţa cancerelor.
Noul studiu a constatat că Tox2 are un efect foarte diferit în celulele TFH.
„Studiul nostru arată că Tox2 este importantă pentru supravieţuirea celulelor TFH pe termen lung şi întreţinerea lor funcţională. Acest lucru sugerează că ele au un rol diferit de alte celule T", explică prof. Ueno.
Pentru a testa această ipoteză, profesorul şi colegii săi au făcut două experimente. Într-unul, au supraexprimat Tox2 în celulele TFH umane. În celălalt, au împiedicat exprimarea sa la şoareci.
În mod normal, celulele TFH umane se transformă în alte tipuri de celule imune în urma unei stimulări imune. Cu toate acestea, celulele umane TFH supraexprimate Tox2 au rămas stabile.
„Celulele TFH se vor transforma spontan odată cu stimularea TCR (receptorul celulelor T, proteine care participă la activarea unui răspuns din partea celulelor T la un antigen), pentru că nu sunt complet diferenţiate. Am constatat că supraexprimarea Tox2 a izolat celulele de această transformare spontană. Acest lucru indică faptul că Tox 2 este importantă pentru persistenţa celulelor TFH", explică Ueno.
Pe de altă parte, şoarecii cu deficienţă Tox2 au prezentat niveluri scăzute de celule TFH în sânge şi au avut răspunsuri slabe ale anticorpilor la infecţie.
Experimentele sugerează că ţintirea Tox2 ar putea fi utilizată terapeutic pentru a modula celulele TFH.
„Constatările noastre arată importanţa Tox2 în întreţinerea celulelor TFH şi stabilirea memoriei lor celulare. Acest lucru va oferi perspective importante pentru dezvoltarea vaccinurilor care induc răspunsuri puternice şi durabile ale anticorpilor", mai spune prof. Ueno.
Cercetarea a fost publicată în Science Advances pe 8 octombrie.
