Sjuka celler lurar immunförsvaret

”Med hjälp av högupplöst fluorescensmikroskopi har vi studerat hur enskilda NK-cellers svar mot olika tumörcellsliknande stimuli skiljer sig åt. Sådan forskning kan hjälpa oss att förstå hur sjuka celler kan undgå att upptäckas av immunförsvaret, säger Quentin Verron, en av forskarna bakom arbetet.

En grupp forskare från KTH har studerat det mänskliga immunförsvaret och de celler som är aktiva för att skydda oss från infektioner och cancer. Arbetet har lett till nya idéer om hur sjuka celler kan undvika att bli upptäckta och dödade, det vill säga påverka immunförsvaret negativ så att det inte fungerar.

Forskargruppen, där bland andra Björn Önfelt som är professor i tillämpad fysik vid KTH ingår, har arbetat med att öka förståelsen för immunförsvarets celler och deras funktioner. Här ingår NK- (natural killer) och cytotoxiska T-celler, som känner igen och dödar sjuka celler. En ökad kunskap kan bidra till att det går att påverka cellerna genom biologiska läkemedel.

Oklara mönster

När NK- och T-celler känner igen och dödar sjuka celler sker det genom en så kallad immunologisk synaps, en tajt kontaktyta mellan immun- och målceller. I synapsen samlas ytreceptorer, signaleringsmolekyler och det maskineri som immuncellerna kan använda för att döda målcellen. Proteiner i synapsen organiserar sig ofta i karakteristiska mönster och trots att synapsen studerats av forskare över 20 år är det fortfarande oklart vad dessa mönster har för funktion.

– Vi har studerat processen när NK-celler känner igen de här mönstren. Ett artificiellt system baserat på metoden ”Microcontact printing” har gjort det möjligt att skapa mönster av målcellsproteiner på glasytor. I sin tur har det gjort att vi kunnat studera NK-cellers reaktion, det vill säga igenkänning, synapsbindning och dödande, säger Björn Önfelt

.porträttfoto Björn Önfelt som är professor i tillämpad fysik vid KTH

Björn Önfelt, professor i tillämpad fysik vid KTH

Sjuka celler kan komma undan

Studien visar bland annat att det sista steget i processen, själva dödandet, hämmas vid ett av mönstren. Ett som är munkliknande (format som en donut). Detta tyder på målceller (de som är sjuka) skulle kunna skydda sig genom att omfördela sina proteiner vid synapsbildning.

Men varför vill de här sjuka cellerna undkomma upptäckt?

– Jag skulle vilja vända på det. Sjukdom uppstår för att cellerna lyckas undvika upptäckt av någon anledning. Det finns förstås en mängd olika anledningar och mekanismer för det, men det klassiska är att immuncellerna saknar nödvändiga receptorer för att upptäcka de sjuka cellerna. De nya resultaten antyder att sjuka celler kan komma undan trots att de bär de ytproteiner som immunförsvaret aktiveras av.

Faktaruta

  • De immuncellerna forskarna studerat, det vill säga NK-celler, känner igen virusinfekterade, stressade eller transformerade celler. NK-celler är således viktiga för kroppens försvar mot infektioner och cancer.
  • På senare år så har cellterapi seglat upp som en av de mest lovande nya behandlingsformerna mot cancer och NK-celler är en av de celltyper som studeras i det här sammanhangen.

Publikation

”NK cells integrate signals over large areas when building immune synapses but require local stimuli for degranulation”, Science Signaling, doi.org/10.1126/scisignal.abe2740

X
X