Co powoduje stwardnienie rozsiane? Przełomowe badanie znajduje wskazówkę
Stwardnienie rozsiane może powodować wyniszczające zmęczenie, problemy ze wzrokiem, zaburzoną równowagę i koordynację oraz sztywność mięśni. Zwykle powoduje kalectwo, a jego przyczyny nie zostały jeszcze jasno zidentyfikowane.
W stwardnieniu rozsianym (SM) nasz układ odpornościowy omyłkowo atakuje mielinę lub otoczkę pokrywającą akson.
Akson to projekcja, która umożliwia komórkom mózgowym wysyłanie sygnałów elektrycznych przenoszących informacje.
Gdy dochodzi do uszkodzenia, różne funkcje - takie jak funkcje motoryczne i poznawcze oraz wzrok - są stopniowo upośledzone.
Według Atlas, zasób dotyczący stwardnienia rozsianego zebrany wspólnie przez Światową Organizację Zdrowia (WHO) i Międzynarodową Federację MS w 2008 r., na poziomie globalnym „mediana szacowanego występowania SM wynosi 30 na 100 000”, a Stany Zjednoczone mają jeden z najwyższych częstość występowania przypadków SM.
Nie jest jeszcze jasne, co dokładnie powoduje SM, co oznacza, że obecnie leczenie koncentruje się na łagodzeniu objawów choroby, a nie na eliminowaniu jej biologicznych wyzwalaczy.
Jednak pojawiające się badania przeprowadzone na Uniwersytecie Genewskim i szpitalach uniwersyteckich w Genewie - oba w Szwajcarii - mogły właśnie przybliżyć nas o jeden krok do zrozumienia, co napędza rozwój tej choroby.
„Postanowiliśmy” - wyjaśnia starszy badacz Doron Merkler - „przeanalizować czynniki zakaźne [w SM], badając reakcje autoimmunologiczne wywoływane przez różne patogeny”.
„Chodziło o próbę wskazania elementu, który może wpływać na rozwój [SM] w miejscu, w którym doszło do infekcji” - dodaje.
Wyniki zespołu zostały wczoraj opublikowane w czasopiśmie Odporność.
Wirusowy patogen wyzwala autoimmunizację
Merkler i zespół postanowili przetestować reakcję układu odpornościowego na dwa różne patogeny lub bakterie wywołujące choroby - wirusowy i bakteryjny - aby zrozumieć, co może wywołać odpowiedź zgodną z rozwojem SM.
Aby to zrobić, pracowali na modelu myszy, wstrzykując każdy rodzaj patogenu zdrowym gryzoniom.
Zauważyli, że pewien rodzaj białych krwinek - limfocyty T CD8 + - które odgrywają kluczową rolę w odpowiedzi immunologicznej organizmu, reagują w podobny sposób zarówno na patogen wirusowy, jak i bakteryjny.
„Widzieliśmy ilościowo identyczną reakcję immunologiczną limfocytów zwanych CD8 + T” - mówi pierwszy autor Nicolas Page.
„Jednak”, dodaje, „tylko mysz zakażona wirusowym patogenem rozwinęła chorobę zapalną mózgu przypominającą [SM]”.
Ta obserwacja skłoniła naukowców do zbadania ekspresji genów w limfocytach T CD8 +, aby zobaczyć, jak wpływa na nią patogen wirusowy.
Odkryli, że limfocyty, które zareagowały na bakterię, wykazywały ekspresję określonego czynnika wiążącego DNA lub białek, które pomagają organizować DNA: TOX.
TOX przyczynia się do rozwoju pewnych limfocytów, które następnie wytwarzają odpowiedź immunologiczną w reakcji na ciała obce, które są postrzegane jako groźne.
W tym przypadku, jak wyjaśnia Page dalej, „odkryli, że środowisko zapalne wpływa na ekspresję TOX w limfocytach T i może odgrywać rolę w wywoływaniu SM”.
W jaki sposób TOX prowadzi do SM?
Ale jak zespół mógł zdecydować, czy ekspresja TOX była w rzeczywistości kluczowa w rozwoju choroby autoimmunologicznej, takiej jak SM? Uważali, że dobrym sposobem udowodnienia jego znaczenia jest represja czynnika wiążącego DNA w limfocytach T CD8 + zdrowych myszy.
Naukowcy zauważyli wtedy, mówiąc słowami Merklera, że „chociaż myszy otrzymały patogen wirusowy, choroba nie rozwinęła się u myszy”.
Zwykle nasze mózgi są dobrze przygotowane do odpierania reakcji autoimmunologicznych, które mogą uszkodzić neurony i wpłynąć na centralny układ nerwowy.
„Nasze mózgi mają ograniczone zdolności regeneracyjne, dlatego muszą chronić się przed reakcjami immunologicznymi organizmu, które mogą zniszczyć jego komórki, chcąc walczyć z wirusem, powodując nieodwracalne uszkodzenia” - wyjaśnia Merkler.
„Mózg tworzy wtedy bariery, które blokują przepływ limfocytów T” - dodaje.
Jednak aktywacja TOX w limfocytach T CD8 + sprawia, że komórki nie są w stanie odbierać niektórych sygnałów wysyłanych przez mózg, aby zapobiec atakowaniu zdrowych neuronów. Tak więc bez tej „notatki” limfocyty wytwarzają odpowiedź autoimmunologiczną, która atakuje komórki mózgowe.
„To zachęcający wynik dla zrozumienia przyczyn choroby, ale wciąż pozostaje wiele do zrobienia, aby ustalić, co naprawdę powoduje stwardnienie rozsiane u ludzi” - mówi Page.
Zatem następnym krokiem dla zespołu badawczego będzie lepsze zrozumienie roli TOX i sprawdzenie, czy może on być zaangażowany w wywoływanie innych chorób autoimmunologicznych poza stwardnieniem rozsianym, a także niektórych typów raka.
