Cuando el cuerpo está luchando contra un patógeno invasor, los glóbulos blancos, incluidas las células T, deben responder. Ahora, los investigadores del Instituto Salk han imaginado cómo se agrupan los receptores vitales en la superficie de las células T cuando se activan.
Este estudio, el primero en visualizar este proceso en los ganglios linfáticos, podría ayudar a los científicos a comprender mejor cómo aumentar o disminuir la actividad del sistema inmunitario para tratar enfermedades autoinmunes, infecciones o incluso cáncer. Los resultados se publicaron esta semana en el Actas de la Academia Nacional de Ciencias .
"Habíamos visto estos receptores agruparse y reposicionarse en células cultivadas que fueron estimuladas artificialmente en el laboratorio, pero nunca hemos visto sus arreglos naturales en los ganglios linfáticos hasta ahora", dice el autor principal Björn Lillemeier, profesor asociado en Salk's NomisLaboratorios de Inmunobiología y Patogenia Microbiana, y el Centro de Biofotónica Avanzada de Waitt.
Las células T se activan cuando los receptores incrustados en su membrana externa se unen a otras células inmunes que han digerido un antígeno, como un virus, una bacteria o una célula cancerosa. A su vez, las células T activadas activan las vías celulares que ayudan al cuerpobusque y destruya activamente el antígeno y recuérdelo para el futuro. En el pasado, al observar los receptores de células T incrustados en células aisladas bajo el microscopio, los investigadores descubrieron que los receptores están dispuestos en grupos, llamados islas de proteínas, quefusionar cuando las celdas están activadas.
Lillemeier quería más detalles sobre cómo están dispuestos los receptores en el tejido y cómo esa disposición podría cambiar cuando las células T se activan en los huéspedes vivos. El equipo utilizó un microscopio de súper resolución desarrollado en el laboratorio del autor principal Hu Cang,profesor asistente en el Centro de Biofotónica Avanzada Waitt de Salk y titular de la Cátedra de Desarrollo Frederick B. Rentschler. Este enfoque de microscopía, llamado microscopía de reconstrucción óptica estocástica directa de lámina luminosa dSTORM, permitió a los investigadores observar los receptores de células T en las membranas de las células T enganglios linfáticos del ratón a una resolución de aproximadamente 50 nanómetros.
Las nuevas imágenes confirmaron la observación previa de que las islas de proteínas de los receptores de células T se fusionan en "microclusters" más grandes cuando se activan las células T. Pero también mostró que, antes de que las células se activen, las islas de proteínas ya están organizadas en grupos:apodado "territorios" por el equipo de Lillemeier. "La organización previa a nivel molecular básicamente convierte la célula T en un arma cargada", dice Lillemeier.
La organización de los receptores de superficie permite a las células T lanzar una respuesta inmune rápida y efectiva contra los antígenos. Comprender cómo la organización molecular media la sensibilidad de las respuestas de las células T podría ayudar a los investigadores a hacer que el sistema inmune sea más o menos sensible. En el caso de enfermedades autoinmunes, los médicos desearían disminuir la actividad del sistema inmunitario, mientras que aumentar la actividad podría ayudar a combatir infecciones o cánceres.
La investigación también podría tener implicaciones para comprender otros receptores en el cuerpo, que tienen una amplia gama de funciones tanto dentro como fuera del sistema inmune. "Creemos que la mayoría de los receptores en las superficies de las células están organizados de esta manera", dice YingHu, primer autor e investigador postdoctoral en el Instituto Salk.
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Materiales proporcionado por Instituto Salk . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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