Forskere har afdækket, hvordan en central type immuncelle tilpasser sin adfærd alt efter hvilken type infektion den står over for. Denne opdagelse baner vejen for bedre vacciner og fremskridt i forskningen om immelrelaterede sygdomme.
I en undersøgelse offentliggjort i tidsskriftet Nature Immunology, har et forskerteam ledet af Walter og Eliza Hall Institute (WEHI) afsløret, hvordan T-follikulære hjælpeceller (Tfh-celler) skræddersyer deres instruktioner til immunsystemet afhængigt af den patogen, de møder. Resultaterne kaster lys over den molekylære “brugsanvisning”, der guider antistofdannelsen og langsigtet immunitet, og tilbyder nye værktøjer til at forbedre vaccineudviklingen og udvikle målrettede terapier til immurelaterede tilstande og andre store sundhedsudfordringer, herunder kræft.
Tfh-celler er centrale koordinatorer i vores immunsystem og er essentielle for at generere stærke antistofrespons. Disse celler aktiveres ved alle vacciner, men måden hvorpå de tilpasser sig forskellige immunudfordringer har indtil nu ikke været fuldt kortlagt. Forskernes resultater viser, at Tfh-celler er usædvanligt fleksible, hvilket gør dem i stand til at tolke signaler fra deres miljø og give skræddersyede instruktioner til B-celler, der så producerer de passende antistoffer. Denne fleksibilitet gør det muligt for immunsystemet at reagere præcist på et bredt udvalg af trusler, lige fra vira til parasitter og bakterier.
Cytokiner, der er signalmolekyler, spiller en central rolle i denne tilpasning ved at hjælpe Tfh-celler med at “læse” det immunsystemmæssige miljø. Disse signaler fungerer som et kontrolpanel, der guider cellerne til at give de rigtige instruktioner afhængig af infektions- eller immunudfordringens art. Ifølge forskningsleder og immunologisk divisionschef ved WEHI, Associate Professor Joanna Groom, er Tfh-celler involveret i alle infektioner og vaccine-responser, men den information, de videregiver, ændres afhængigt af konteksten.
Studiet giver et omfattende ressource til forskere til at spore og manipulere Tfh-celle-responser, herunder molekylære biomarkører, der kan bruges til at overvåge immunaktivitet ved infektioner, vaccinationer og sygdomme som autoimmunitet og astma. Disse biomarkører tilbyder en ny måde at forstå, hvordan cellerne opfører sig i forskellige omgivelser og kan hjælpe med at identificere, hvornår immunresponser går forkert. De giver også et fundament for at udvikle værktøjer til at omdirigere Tfh-celleadfærd – potentielt for at øge vaccineeffektiviteten eller rette op på immun dysfunktion.
Forskningsforfatter Lennard Dalit nævner, at teamet har identificeret en vej til finjustering af Tfh-responser, hvilket åbner mulighed for bedre vacciner, især til komplekse infektioner som parasitter og bakterier, hvor nuværende vacciner er mindre effektive. Dog kan Tfh-cellernes fleksibilitet også betyde, at de, når de bliver dysregulerede, kan bidrage til sygdomme såsom autoimmunitet, astma og allergier ved at fremme produktionen af skadelige antistoffer. Det nye forskningsarbejde vil derfor kunne skabe grundlag for udviklingen af målrettede immunterapier til behandling af tilstande drevet af unormal antistofsproduktion.
En nøglestyrke ved studiet var integreringen af flere infektion modeller etableret sammen med Monash University, samt indsigt fra humane vævsprøver gennem et samarbejde med University of Melbourne. Disse væv omfattede mandler, adenoider og blod fra flere kohorter, hvilket gjorde det muligt for forskerne at spore Tfh-celler på tværs af forskellige vævstyper og tidspunkter – herunder under COVID-infektion og genopretning samt efter vaccination.
Forskerne har allerede udviklet værktøjer baseret på disse indsigter, som nu er tilgængelige for forskere verden over. De næste skridt involverer at anvende disse resultater i vaccinemiljøer og undersøge, hvordan man kan nulstille immunresponser i autoimmune sygdomme. Det er også under overvejelse, hvordan cytokinsignaler kan fungere som et kontrolpanel til at guide Tfh-celler mere præcist.