Para ilmuwan mengembangkan metode untuk mengisolasi dan mengidentifikasi sel T langka dengan lebih efisien – ScienceDaily

Para ilmuwan mengembangkan metode untuk mengisolasi dan mengidentifikasi sel T langka dengan lebih efisien – ScienceDaily


Ilmuwan dari Eli dan Edythe Broad Center of Regenerative Medicine and Stem Cell Research di UCLA telah mengembangkan teknik yang akan memungkinkan para peneliti untuk lebih efisien mengisolasi dan mengidentifikasi sel T langka yang mampu menargetkan virus, kanker, dan penyakit lainnya.

Pendekatan ini dapat meningkatkan pemahaman para ilmuwan tentang bagaimana sel-sel kekebalan kritis ini menanggapi berbagai macam penyakit dan memajukan pengembangan terapi sel T. Ini termasuk imunoterapi yang bertujuan untuk meningkatkan fungsi dan kuantitas sel T yang menargetkan kanker atau virus dan terapi yang dimaksudkan untuk mengatur aktivitas sel T yang terlalu aktif dalam penyakit autoimun seperti diabetes dan sklerosis ganda.

Studi yang dipublikasikan hari ini di Prosiding National Academy of Sciences, menjelaskan bagaimana metode baru, yang disebut CLInt-Seq, menggabungkan dan meningkatkan teknik yang ada untuk mengumpulkan dan secara genetik mengurutkan sel T langka.

“Sel T sangat penting untuk melindungi tubuh dari infeksi dan kanker,” kata Pavlo Nesterenko, penulis pertama makalah baru dan mahasiswa pascasarjana di lab Dr. Owen Witte. “Mereka adalah efektor dan pengatur respon imun adaptif tubuh, yang berarti mereka dapat digunakan sebagai terapi dan mempelajari dinamikanya dapat menjelaskan aktivitas imun secara keseluruhan.”

Sel T menonjol dari sel kekebalan lainnya karena mereka dilengkapi dengan molekul pada permukaannya yang disebut reseptor sel T yang mengenali fragmen protein asing yang disebut antigen.

Tubuh kita menghasilkan jutaan dan jutaan sel T per hari dan masing-masing sel ini memiliki rangkaian reseptornya sendiri-sendiri. Setiap reseptor sel T mampu mengenali satu antigen tertentu. Satu reseptor sel-T mungkin mengenali antigen dari virus yang menyebabkan flu biasa sementara yang lain mungkin mengenali antigen dari kanker payudara, misalnya.

Ketika sebuah sel T bertemu dengan antigen yang dikenali oleh reseptornya, ia langsung bertindak, menghasilkan salinan dirinya sendiri dalam jumlah besar dan menginstruksikan bagian lain dari sistem kekebalan untuk menyerang sel yang membawa antigen itu.

Para peneliti di seluruh dunia sedang mengeksplorasi metode untuk mengumpulkan sel T dengan reseptor yang menargetkan kanker atau penyakit lain seperti virus SARS-CoV-2 dari pasien, memperluas sel-sel tersebut di laboratorium dan kemudian mengembalikan populasi sel T yang lebih besar ini kepada pasien untuk meningkatkan jumlah sel T yang ditargetkan. respon imun.

“Masalahnya adalah bahwa di sebagian besar populasi sel yang dapat kita akses, apakah itu dari darah tepi atau sampel yang diambil dari bagian lain tubuh manusia, sel T dengan reseptor yang diinginkan ditemukan dalam jumlah yang sangat rendah,” kata Witte, senior. penulis makalah dan direktur pendiri UCLA Broad Stem Cell Research Center. “Metode yang ada untuk menangkap dan mengidentifikasi sel T ini membutuhkan banyak tenaga dan perlu perbaikan.”

Sebagian alasan mengapa proses ini tidak efisien adalah ketika sel T mengenali antigen yang reseptornya sesuai dengan mereka, mereka mengirimkan sinyal yang mendorong sel lain di dekatnya untuk aktif sebagian.

“Yang disebut sel pengamat ini bersemangat oleh aktivitas di sekitar mereka, tetapi tidak benar-benar mampu bereaksi terhadap antigen yang memicu respons imun,” kata Witte, yang memegang kursi presiden dalam imunologi perkembangan di departemen mikrobiologi, imunologi. dan genetika molekuler dan merupakan anggota dari UCLA Jonsson Comprehensive Cancer Center.

Ketika peneliti mencoba untuk mengisolasi sel T dengan reseptor tertentu menggunakan metode tradisional, mereka akhirnya menangkap banyak dari sel pengamat ini. CLInt-Seq mengatasi masalah ini dengan menggabungkan teknik yang memungkinkan para peneliti membedakan sel T dengan reseptor yang diinginkan dari sebagian besar sel pengamat.

Mengisolasi sel T dengan reseptor spesifik hanyalah langkah pertama. Agar sel-sel yang diisolasi ini berguna, mereka perlu dianalisis menggunakan sekuensing mRNA berbasis droplet, juga dikenal sebagai Drop-seq, yang dapat mengukur ekspresi messenger RNA dalam ribuan sel individu sekaligus.

“Setelah Anda mengetahui urutan reseptor sel T yang diinginkan, Anda dapat menggunakan informasi tersebut untuk mengembangkan terapi yang membuat lebih banyak sel itu dalam kasus melawan kanker dan virus atau memperkenalkan sel T regulator dengan urutan reseptor ini untuk mengekang respon imun yang terlalu aktif di area tertentu, “kata Nesterenko.

Proses mengisolasi sel T dengan reseptor spesifik mengharuskan isi sel tetap di tempatnya menggunakan bahan kimia yang membentuk ikatan antara protein di dalam setiap sel dan sekitarnya – teknik ini dikenal sebagai penautan silang. Sayangnya, ikatan silang menurunkan RNA sel T, yang membuat analisis Drop-seq menjadi sangat menantang. CLInt-Seq mengatasi rintangan ini dengan menggunakan metode cross-linking yang reversibel dan dengan demikian mempertahankan RNA sel T.

“Inovasi dari sistem ini adalah menggabungkan metode yang ditingkatkan yang mengidentifikasi reseptor sel T dengan lebih spesifik dengan adaptasi kimia yang membuat proses ini kompatibel dengan sekuensing mRNA berbasis tetesan,” kata Witte. “Ini menjawab tantangan utama dalam menemukan reseptor sel T untuk mengobati kanker dan penyakit lain serta infeksi virus – dari virus akut seperti virus yang menyebabkan COVID-19 hingga virus kronis seperti Epstein Barr atau herpes.”

Ke depan, lab Witte menggunakan teknologi ini untuk menjawab sejumlah pertanyaan ilmiah, termasuk mengidentifikasi reseptor sel T yang bereaksi terhadap virus SARS-CoV-2 dan mengembangkan terapi sel T untuk kanker prostat.

Penelitian ini didanai oleh National Cancer Institute, Parker Institute for Cancer Immunotherapy, UCLA Tumor Immunology Training Grant dan UCLA Broad Stem Cell Research Center, termasuk dukungan dari Hal Gaba Director’s Fund for Cancer Stem Cell Rese

Untuk Informasi Lebih lanjut silahkan Kunjungi : Data SGP

Author Image
adminProzen