La investigación del Centro de Genómica Unicelular en el Campus del Genoma de Wellcome podría cambiar la forma en que vemos la expresión génica y la respuesta inmune. Publicado en Métodos de la naturaleza , el nuevo método, TraCeR, proporciona una herramienta poderosa para la investigación de la respuesta inmune, la vacunación, el cáncer y la autoinmunidad.
¿Qué hace que un ataque de células T sea un antígeno y que otro lo recuerde la próxima vez? Una serie de experimentos de secuenciación de ARN realizados por el grupo Teichmann en el Instituto Europeo de Bioinformática EMBL-EBI y el Instituto Wellcome Trust Sanger llevaron al grupo a desarrollarseuna nueva técnica para comprender los receptores de células T. TraCeR, una herramienta de secuenciación de células individuales, permite la determinación de la secuencia del receptor de células T en células individuales, junto con el perfil de expresión génica de cada célula. Esto abre nuevas posibilidades enEl futuro para desarrollar diagnósticos rápidos basados en el perfil genético de las células sanguíneas.
Cuando su sistema inmunitario detecta un invasor, ya sea una enfermedad o, en el caso de una enfermedad autoinmune, parte de su propio cuerpo, comienza a producir un ejército de células T para eliminar el patógeno, que a su vez está produciendo una gran cantidad dediferentes proteínas
"Es un campo de batalla, con combatientes en diferentes frentes, francotiradores, generales e incluso periodistas dando testimonio", explica Mike Stubbington de EMBL-EBI, ahora en el Instituto Sanger. "Lo que queríamos saber era cómo las diferentes poblaciones de células Tresponder a la enfermedad: qué papel juegan en la batalla "
Las células T están equipadas con receptores que pueden adherirse a un invasor en particular a partir de una amplia gama de posibles opciones. Esto significa que son extremadamente variables, con cientos de miles de millones de posibles secuencias de ADN. Una combinación de secuencias emparejadas determina qué proteína unEl receptor detectará, por lo que para comprender lo que está sucediendo a nivel molecular, es imperativo encontrar ambas secuencias en cada célula. Usando TraCeR, los científicos pueden observar los perfiles de ADN y ARN expresión de estos receptores de células T altamente variables enal mismo tiempo.
Los investigadores encontraron que las secuencias receptoras son únicas, a menos que las células T tengan la misma célula madre. La presencia de células 'hermanas' demuestra que una infección ha desencadenado la división de una célula T particular, lo que indica que se está multiplicando para combatirinvasor. Usando TraCeR, los investigadores identificaron con precisión las células 'hermanas' y exploraron sus diferentes respuestas a la infección por Salmonella.
"Esta técnica nos ayuda a ver si todos los 'hijos' de una célula T en particular hacen lo mismo al mismo tiempo, lo cual es una pregunta abierta en biología", agrega Tapio Lönnberg de EMBL-EBI ". Podemos comenzar aver si el antígeno en sí mismo juega un papel en cómo responderá una célula T, e incluso si es posible determinar qué es el invasor, solo en función de la secuencia de un receptor de células T ".
"Este tipo de trabajo innovador solo se puede hacer utilizando mediciones unicelulares", dice Sarah Teichmann, Jefa de Genética Celular del Instituto Sanger. "Esta nueva herramienta para la secuenciación unicelular nos brinda un nuevo enfoque para el estudio deCélulas T, y abre nuevas oportunidades para explorar respuestas inmunes en enfermedades, vacunación, cáncer y autoinmunidad ".
El siguiente paso para el equipo es aplicar métodos similares al estudio de las células B para comprender mejor el sistema inmunitario adaptativo en su conjunto.
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Materiales proporcionado por Laboratorio Europeo de Biología Molecular - Instituto Europeo de Bioinformática . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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