Tutkijat löytävät astrosyyttien mikrobiomiohjattuja tulehdusta ehkäiseviä osajoukkoja

Vuosien saatossa, monet laboratoriot, mukaan lukien minun, ovat tunnistaneet astrosyyttien tärkeät roolit neurologisten sairauksien edistämisessä. Tämä on ensimmäinen tapaus, jossa osoitamme, että ainakin osa näistä soluista (astrosyytit) voi estää tulehduksen. Syy, miksi emme ole nähneet tätä aiemmin, oli se, että tutkimme näitä soluja ikään kuin ne olisivat yhtenäisiä, tai yksi yksittäinen solutyyppi. Mutta nyt meillä on päätöslauselma nähdä erot näiden solujen välillä. "

Francisco Quintana, PhD, Vastaava kirjoittaja, Ann Romneyn neurologisten sairauksien keskus, Brigham

Tutkijat käyttivät hienostuneita geeni- ja proteiinianalyysityökaluja uuden astrosyyttien osajoukon tunnistamiseksi. Astrosyyttipopulaatio sijaitsee lähellä aivokalvoja (aivoja ympäröivä kalvo) ja ilmentää proteiinia nimeltä LAMP1, yhdessä TRAIL -nimisen proteiinin kanssa, joka voi aiheuttaa muiden solujen kuoleman. Nämä ominaisuudet auttavat LAMP1+ TRAIL+ astrosyyttejä rajoittamaan keskushermoston tulehdusta indusoimalla solukuoleman T-soluissa, jotka edistävät tulehdusta.

Sen määrittämiseksi, mikä mekanismi ohjaa aivojen LAMP1+ TRAIL+ astrosyyttejä, tutkijat suorittivat sarjan testejä käyttämällä geeninmuokkaustyökalua CRISPR-Cas9. He havaitsivat, että tietty signalointimolekyyli, kutsutaan gamma-interferoniksi, säätelee TRAIL -ilmentymistä. Lisäksi, he havaitsivat, että suoliston mikrobiomi indusoi gamma-interferonin ilmentymistä soluissa, jotka kiertävät kehon läpi ja lopulta saavuttavat aivokalvot, jossa ne voivat edistää astrosyyttien tulehdusta ehkäisevää toimintaa.

LAMP1+ TRAIL+ astrosyyttien tulehdusta ehkäiseviä toimintoja ohjaavien mekanismien ymmärtäminen voisi antaa tutkijoille mahdollisuuden kehittää terapeuttisia lähestymistapoja neurologisten sairauksien torjumiseksi, kuten multippeliskleroosi. Esimerkiksi, he tutkivat probioottiehdokkaita, joita voidaan käyttää astrosyyttien tulehdusta estävän aktiivisuuden säätelyyn. Lisäksi, Tutkimusryhmän tuoreemmat tiedot osoittavat, että tietyt aivokasvaimet käyttävät tätä reittiä kiertämään kehon immuunivastetta. Tutkijat kehittävät siksi syövän immunoterapioita vastatoimiksi kasvainten hyökkäyksille.

"Astrosyyttien mikrobiomiohjattujen tulehdusta ehkäisevien osajoukkojen löytäminen on tärkeä edistysaskel ymmärryksessämme keskushermoston tulehduksesta ja sen säätelystä, "Quintana sanoi." Tämä on hyvin uusi mekanismi, jolla suoli hallitsee aivojen tulehdusta. Se ohjaa uusia hoitomuotoja neurologisiin sairauksiin, ja uskomme, että tämä mekanismi voisi edistää aivokasvainten patogeneesiä. "

Quintanan laboratorio tunnisti ainoan muun astrosyyttien alaryhmän, jonka tiedetään säätelevän suolen mikrobiomi vuonna 2016, mutta tutkijat uskovat, että todennäköisesti on muitakin. "On tulossa selväksi, että suolistofloora on tärkeä monissa sairauksissa, "Olemme onnekkaita, että olemme johtaneet tehtävää tunnistamaan astrosyyttien eri alaryhmät ja niitä hallitsevat mekanismit. Meillä on luettelo muista astrosyyttipopulaatioista, ja pyrimme näkemään, miten suolistofloora voi hallita niitä. "

• Vastasyntyneiden antibioottialtistus liittyy poikien painon ja pituuden vähenemiseen
• Probiootit adjuvanttina COVID-19-potilaille