جهان چگونه کار می کند؟ on Telegram: “باکتری های روده به سلول های T کمک می کنند تا عضل…”

باکتری های روده به سلول های T کمک می کنند تا عضلات را بهبود بخشند

سلول‌های T تنظیم‌کننده (Regulatory T cells) در رودهٔ بزرگ به سمت عضلات حرکت می‌کنند تا بهبود زخم را در موش‌ها افزایش دهند، و این پرسش‌ها را در مورد اینکه چگونه آنتی‌بیوتیک‌ها ممکن است بر بهبود آسیب تأثیر بگذارند، ایجاد می‌کنند.
بدون تریلیون‌ها باکتری در روده، ماهیچه‌ها ممکن است نتوانند پس از آسیب‌دیدگی خودشان را به هم متصل کنند و ممکن است از هم گسسته شوند. طبق مطالعه ای که در 22 فوریه در Immunity منتشر شد، سلول های T که به طور معمول در رودهٔ بزرگ موش قرار دارند، نقش مهمی در بازسازی بافت ایفا می کنند و برای انجام این کار به میکروب های روده متکی هستند. این مطالعه نشان می‌دهد که بدون این میکروب‌های مفید، التهاب می‌تواند از کنترل خارج شود و از بهبودی بافت جلوگیری کند و موجب فیبروز در بیمار شود.
بولا هانا، ایمونولوژیست در دانشکدهٔ پزشکی هاروارد می گوید:"پیام اصلی مقاله این است که میکروبیوتا بر سیستم ایمنی شما و سلامت عمومی شما به شکلی بزرگتر از آنچه قبلاً تشریح کرده بودیم، تأثیر می گذارد." هانا سلول های T تنظیم‌کننده را مطالعه می کند، دسته ای از سلول های ایمنی که در بافت های سراسر بدن یافت می شوند. او سلول‌های T تنظیم‌کننده را حافظان صلح (peacekeepers) سیستم ایمنی توصیف می‌کند، زیرا آنها دیگر سلول‌های ایمنی را مهار می‌کنند و تضمین می‌کنند که التهاب از کنترل خارج نمی‌شود.
الکساندر رودنسکی، ایمونولوژیست در مرکز سرطان مموریال اسلون-کترینگ (Memorial Sloan Kettering Cancer ) که در این مطالعه شرکت نداشت، می گوید:" برای یافتن جمعیت سلول های ایمنی که در روده تغییر یافته اند [...] این سلول‌های ایمنی اثرات سیستمیک دارند و فرآیندهای فیزیولوژیکی و پاتوفیزیولوژیکی را که در جاهای دیگر رخ می دهند تحت تأثیر قرار می دهند، بدیهی است که مورد توجه عمدهٔ دانشمندان قرار می‌گیرد. این مرحله را برای بررسی بیشتر جنبه های فیزیولوژیکی که می تواند توسط سلول های تولید شده در روده تحت تاثیر قرار گیرد، تنظیم می کند."
هانا می گوید که این مطالعه به طور خود به خود شروع شد، زیرا او در حال بررسی عمیق نقش سلول های T تنظیم کننده در بهبود زخم بود. به دنبال آسیب، سلول های T تنظیم‌کننده به سمت عضلهٔ آسیب دیده حرکت می‌کند و در آنجا جمع می شوند. تعداد آنها چهار روز بعد به اوج خود می رسد و پس از آن بافت از حالت التهابی به حالت ضد التهابی می رود. تصور می‌شود که سلول‌های T تنظیمی واسطهٔ این گذار التهابی به ضدالتهابی هستند، که گامی مهم برای بهبود زخم است.
هنگامی که مطالعه برای اولین بار شروع شد، هانا با استفاده از توالی یابی RNA تک سلولی، سلول های T را در محل آسیب دیدگی مشخص می کرد. این تجزیه و تحلیل چندین نوع سلول T را مشخص کرد، اما یکی از آنها برای هانا قابل توجه بود: او مواردی را مشاهده کرد که یک فاکتور رونویسی به نام RORγ را بیان می‌کردند، که مشخصهٔ سلول‌های T تنظیم‌کننده است که در رودهٔ بزرگ قرار دارند.
سلول‌های T رودهٔ بزرگ نقش‌های زیادی دارند، از جمله اطمینان از اینکه سایر سلول‌های ایمنی به میکروب‌های مفید ساکن آنجا حمله نمی‌کنند. آنها همچنین در متابولیسم و هضم غذا نقش دارند.
هانا با تمهید این یافته های اولیه، تلاش کرد تا نشان دهد که این سلول ها در واقع از روده خارج شده اند. او و همکارانش از تکنیکی به نام نشانه گذاری نوری (optical tagging) برای ردیابی این سلول ها در حین حرکت استفاده کردند. آنها موش ها را دستکاری ژنتیکی کردند تا نوع خاصی از پروتئین فلورسنت سبز را در سراسر بدن به نام کاید (Kaede) بیان کنند که در پاسخ به نور، قرمز می شود. سپس با استفاده از لیزر، محققان سلول های ایمنی را در رودهٔ موش ها از بین بردند. هانا می‌گوید:"اکنون، ما توانستیم این سلول‌های T تنظیم‌کننده رودهٔ بزرگ را ردیابی کنیم و ببینیم که آیا می‌توانند رودهٔ بزرگ را ترک کنند و به مکان‌های دیگر بروند."
سلول ها فقط به سمت عضله نمی روند؛ این تیم مشاهده کرد که آنها به مناطق دیگر بدن از جمله اندام ها حرکت کردند. و پس از آسیب، سلول‌های نشانه‌گذاری شده در بافت آسیب دیده ظاهر شدند که نشان می‌دهد سلول‌های رودهٔ بزرگ واقعاً به عضله رفته‌اند.
محققان از توالی یابی گیرندهٔ سلول T (TCR) استفاده کردند، روشی برای تعیین مشخصات گیرنده های سلول T، تا نشان دهند که همان جمعیت سلول های T در روده و عضله موش های در حال بهبود یافتن، وجود دارند. گیرنده‌های سلول T نشانگرهایی روی سطح سلول های T بالغ هستند که به یک آنتی ژن خاص متصل می شوند و منحصر به جمعیتی از سلول ها از همان سلول والد هستند که جمعیت کلونال نیز نامیده می شود.

ادامهٔ مطلب
-
«Channel of Science is for all»