Los científicos han utilizado herramientas de biología de sistemas para trazar rutas moleculares y circuitos de señalización que entran en juego cuando el sistema inmunitario actúa contra las infecciones y el cáncer. Células inmunes importantes, llamadas CD8 + las células T juegan un papel fundamental en la respuesta inmune, pero sus circuitos reguladores genéticos no se conocen bien.
Investigadores del Hospital de Niños de Filadelfia CHOP y la Universidad de Iowa utilizaron técnicas sofisticadas de secuenciación y computación para investigar los mecanismos moleculares durante cada etapa del CD8 + Respuestas de las células T. Al identificar nuevas vías biológicas y publicar detalles de estas interacciones, el equipo del estudio tiene como objetivo ayudar a descubrir objetivos útiles para desarrollar mejores vacunas y tratamientos contra el cáncer.
"Hemos revelado nuevos componentes y conexiones en la red reguladora que subyace en cómo estas células T montan una respuesta inmune", dijo el co-líder del estudio Kai Tan, PhD, del Centro de Investigación del Cáncer Infantil y los Departamentos de Pediatría y Biomedicina yInformática de salud en CHOP: "Encontramos procesos muy dinámicos a medida que se desarrollan estas células. Además de aumentar nuestro conocimiento de la biología celular, estos hallazgos pueden ayudar a avanzar en el desarrollo de vacunas y la inmunoterapia contra el cáncer".
Tan y sus colegas de CHOP fueron coautores del estudio con un equipo dirigido por Hai-Hui Xue, MD, PhD, del Colegio de Medicina Carver de la Universidad de Iowa. La investigación apareció en línea el 13 de diciembre inmunidad e impreso hoy
Los investigadores investigaron cómo CD8 + Las células T en ratones de laboratorio responden a infecciones. En ratones, humanos y otros mamíferos, esas células comienzan en un estado previamente infectado, pero después de encontrar un antígeno, se diferencian en grandes cantidades de células efectoras para eliminar una infección.infección, el número de células disminuye, pero las células T de memoria central conservan una capacidad a largo plazo para defenderse contra la reinfección por microorganismos que portan el mismo antígeno.
Las tres etapas de CD8 + El desarrollo de células T es bien conocido, pero el estudio actual identifica un mapa detallado de los circuitos reguladores, como las interacciones entre potenciadores y promotores, regiones reguladoras genéticas que funcionan juntas en la conducción de genes para transcribir proteínas para llevar a cabo procesos biológicos.
Utilizando herramientas de bioinformática para identificar y mapear componentes específicos e interconexiones reguladoras, el equipo del estudio encontró actividades muy dinámicas durante las respuestas de las células T CD8 +: un repertorio distinto de super potenciadores: grupos de potenciadores que interactúan con los promotores para impulsar la transcripción génica, nuevogrupos de potenciadores que saltan a la actividad solo en la etapa de celda de memoria y un extenso re-cableado de circuitos reguladores de una etapa de celda a otra.
"Una mejor comprensión de estos mecanismos es importante porque aumenta la cantidad y la calidad de la memoria CD8 + las células T son un objetivo clave en el desarrollo de vacunas más efectivas y estrategias inmunoterapéuticas ", dijo Tan." Además, aunque existen muchas propiedades compartidas entre la infección y el cáncer, los estudios futuros que identifiquen un cableado regulador específico en las células T infiltrantes de cáncer son esenciales parael progreso continuo de la inmunoterapia contra el cáncer "
Los investigadores crearon un sitio web para contener conjuntos de datos resultantes de este estudio, incluyendo una "hoja de ruta" de métodos para extraer pistas útiles para su posterior estudio por otros investigadores. "Esperamos que este recurso sugiera nuevos objetivos para los investigadores en inmunología y oncología".dijo Tan. Agregó que el siguiente paso inmediato es realizar pruebas experimentales y refinar los modelos de circuito de este estudio.
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Materiales proporcionado por Hospital de Niños de Filadelfia . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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