את העתיד המערכת החיסונית הוא כמו חטיבה מאומנת היטב.
לכל יחידה התמחות ייחודית. חלק מהתאים הורגים ישירות אויבים פולשים; אחרים משחררים "סמני" חלבון כדי למשוך סוגי תאים חיסוניים למטרה. יחד, הם מהווים כוח אדיר שנלחם באיומים ביולוגיים - גם פתוגנים מחוץ לגוף וגם סרטן או תאי "זומבי" מזדקנים מבפנים.
עם הגיל, האחווה מתפרקת. חלק מהיחידות מתלקחות וגורמות לדלקת כרונית שגורמת להרס במוח ובגוף. תאים אלה מגבירים את הסיכון לדמנציה, מחלות לב, ובהדרגה מלחיצים את השרירים. יחידות אחרות שנלחמות בפתוגנים חדשים - כמו זן חדש של שפעת - מתדלדלות לאט, מה שמקשה על הרחקת זיהומים.
כל התאים הללו מגיעים ממקור אחד: סוג של תא גזע במח העצם.
השבוע, ב מחקר פורסם ב טבע, מדענים אומרים שהם החזירו את האיזון בין היחידות בעכברים מבוגרים, והחזירו את מערכת החיסון שלהם למצב צעיר. באמצעות נוגדן, הצוות כיוון לתת-אוכלוסיה של תאי גזע שמתפתחת בסופו של דבר לתאי החיסון שבבסיס הדלקת הכרונית. הנוגדנים נצמדו למטרות וגייסו תאי חיסון אחרים כדי למחוק אותם.
בעכברים קשישים, הטיפול החד פעמי חיזק מחדש את מערכת החיסון שלהם. כאשר התמודדו עם חיסון, העכברים יצרו תגובה חיסונית חזקה יותר מאשר בני גילם שלא טופלו ונלחמו בקלות בזיהומים ויראליים מאוחרים יותר.
הצערת המערכת החיסונית אינה רק התמודדות עם פתוגנים. מערכת חיסון מבוגרת מגבירה את הסיכון לשכיחות בעיות רפואיות הקשורות לגיל, כגון דמנציה, שבץ והתקפי לב.
"חיסול המניעים הבסיסיים של ההזדקנות הוא מרכזי במניעת מספר מחלות הקשורות לגיל", כתב מדעני תאי גזע Dr. יאסר ערפאת קאסו ורוברט סינר מאוניברסיטת קליפורניה, סן דייגו, שלא היו מעורבים במחקר. להתערבות "עלולה להיות השפעה מוגזמת על שיפור החסינות, הפחתת השכיחות והחומרה של מחלות דלקתיות כרוניות ומניעת הפרעות דם".
רצף תאי גזע
כל תאי הדם נובעים ממקור אחד: תאי גזע המטופואטיים, או תאי גזע בדם, השוכנים במח העצם.
חלק מתאי הגזע הללו הופכים בסופו של דבר לתאי דם לבנים "לוחמים", כולל תאי T הורגים אשר - נאמנה לשמם - הורסים ישירות תאים סרטניים וזיהומים. אחרים הופכים לתאי B השואבים נוגדנים כדי לתייג פולשים לחיסול. יחידה זו של מערכת החיסון מכונה "סתגלנית" מכיוון שהיא יכולה להתמודד עם פולשים חדשים שהגוף מעולם לא ראה.
עוד יותר תאי גזע מדם הופכים לאינספור סוגי תאי חיסון אחרים - כולל אלה שממש אוכלים את אויביהם. תאים אלו יוצרים את היחידה החיסונית המולדת, הקיימת עם הלידה ואת קו ההגנה הראשון לאורך כל חיינו.
בניגוד לחבריהם המסתגלים, אשר מכוונים בצורה מדויקת יותר לפולשים, היחידה המולדת משתמשת באסטרטגיית "לשרוף הכל" כדי להדוף זיהומים על ידי הגברת הדלקת המקומית. זו חרב פיפיות. בעוד שהיא שימושית בנוער, עם הגיל היחידה הופכת דומיננטית, וגורמת לדלקת כרונית שפוגעת בהדרגה בגוף.
את הסיבה לכך ניתן למצוא במקורות תאי הגזע של מערכת החיסון.
תאי גזע בדם מגיעים במספר סוגים. חלקם מייצרים את שתי יחידות החיסון באופן שווה; אחרים מוטים כלפי היחידה המולדת. עם הגיל, האחרון להשתלט בהדרגה, הגברת הדלקת הכרונית תוך הפחתת ההגנה מפני פתוגנים חדשים. זו, בין השאר, הסיבה לקשישים לקבל חיסוני שפעת חדשים, ומדוע הם היו הראשונים בתור לחיסון נגד קוביד-19.
המחקר החדש מתאר גישה מעשית לאיזון מחדש של מערכת החיסון המזדקנת. באמצעות טיפול מבוסס נוגדנים, המדענים חיסלו ישירות את אוכלוסיית תאי הגזע שהובילו לדלקת כרונית.
אמבט דם
כמו רוב התאים, לתאי גזע בדם יש טביעת אצבע ייחודית - קבוצה של חלבונים שמנקדים את פני השטח שלהם. תת-קבוצה של התאים, המכונה my-HSCs, נוטה יותר לייצר תאים במערכת החיסון המולדת, מה שמעורר דלקת כרונית עם הגיל.
על ידי כריית מערכי נתונים מרובים של ביטויי גנים מתאי גזע בדם, הצוות מצא שלושה סמני חלבון שהם יכולים להשתמש בהם כדי לזהות ולמקד תאי my-HSCs בעכברים מבוגרים. לאחר מכן הם הנדסו נוגדן כדי למקד את התאים לחיסול.
שבוע בלבד לאחר שהחדר אותו לעכברים קשישים, הנוגדן הפחית את מספר תאי myHSC במח העצם שלהם מבלי לפגוע בתאי גזע אחרים בדם. סקר גנטי אישר שהפרופיל החיסוני של העכברים דומה יותר לזה של עכברים צעירים.
הטיפול החד-שוט נמשך "בצורה מדהימה" ארוך, כתבו קאסו וסינר. זריקה בודדת הפחיתה את תאי הגזע המטרידים למשך חודשיים לפחות - בערך שתים עשרה מתוחלת החיים של עכבר. כשה-my-HSCs כבר לא דומיננטיים, תאי גזע של דם בריאים תפסו מקום בתוך מח העצם. במשך ארבעה חודשים לפחות, העכברים המטופלים ייצרו יותר תאים ביחידה החיסונית האדפטיבית מאשר בני גילם בגיל דומה, תוך שהם בעלי פחות דלקת כללית.
כמבחן אולטימטיבי, הצוות אתגר עכברים קשישים עם וירוס קשה. כדי לנצח את הזיהום, מרכיבים מרובים של המערכת החיסונית האדפטיבית היו צריכים להתגבר ולעבוד ביחד.
כמה עכברים קשישים קיבלו חיסון ואת הטיפול הנוגדנים. אחרים קיבלו רק את החיסון. אלו שטופלו בנוגדן העניקו תגובה חיסונית מגנה גדולה יותר. כאשר ניתנה מנה של הנגיף, מערכת החיסון שלהם גייסה במהירות תאי חיסון אדפטיביים, ונלחמה בזיהום - בעוד אלו שקיבלו רק את החיסון נאבקו.
השבת האיזון
המחקר מראה שלא כל תאי הגזע בדם זהים. חיסול אלו הגורמים לדלקות משנה ישירות את ה"גיל" הביולוגי של מערכת החיסון כולה, ומאפשר לה להתמודד טוב יותר עם שינויים מזיקים בגוף ולהדוף זיהומים.
כמו פח אשפה דולף, תאי חיסון מולדים יכולים לזרוק מולקולות דלקתיות לשכונה שלהם. על ידי ניקוי המקור, הנוגדן יכול היה לשנות גם את הסביבה בה חיים התאים, כך שהם מסוגלים לשגשג טוב יותר במהלך ההזדקנות.
בנוסף, מערכת החיסון היא "עין בשמיים" לניטור סרטן. החייאה של תפקוד מערכת החיסון יכולה לשחזר את מערכות המעקב הדרושות כדי לחסל תאים סרטניים. הטיפול הנוגדנים כאן עשוי לשלב טיפול CAR T או טיפולים אנטי-סרטניים קלאסיים, כגון כימותרפיה, כמכה אחת-שתיים נגד המחלה.
אבל זה לא יגיע בקרוב למרפאות. ללא כישלונות בלתי צפויים או שיהוקים רגולטוריים, מעריכים בצוות שלוש עד חמש שנים לפני בדיקה באנשים. כצעד הבא, הם מחפשים להרחיב את הטיפול כדי להתמודד עם הפרעות אחרות הקשורות למערכת חיסונית לקויה.
תמונת אשראי: וולקר ברינקמן
- הפצת תוכן ויחסי ציבור מופעל על ידי SEO. קבל הגברה היום.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. העצים את עצמך. גישה כאן.
- PlatoAiStream. Web3 Intelligence. הידע מוגבר. גישה כאן.
- PlatoESG. פחמן, קלינטק, אנרגיה, סביבה, שמש, ניהול פסולת. גישה כאן.
- PlatoHealth. מודיעין ביוטכנולוגיה וניסויים קליניים. גישה כאן.
- מקור: https://singularityhub.com/2024/03/29/a-new-treatment-rejuvenates-aging-immune-systems-in-elderly-mice/
