Cholesterol thúc đẩy trí nhớ trong hệ thống miễn dịch
Nhóm nghiên cứu Freiburg đã có thể chứng minh tại sao các tế bào phản ứng nhạy hơn với các mầm bệnh tái phát
Bộ nhớ của hệ thống miễn dịch của con người là rất quan trọng cho sự phát triển của vắc-xin. Chỉ khi cơ thể nhận ra mầm bệnh mà nó đã tiếp xúc trong trường hợp nhiễm trùng mới thì hệ thống miễn dịch mới có thể chống lại nó hiệu quả hơn. Nhà sinh học miễn dịch Freiburg GS.TS. Wolfgang Schamel từ Viện Sinh học III tại Đại học Albert Ludwigs, cùng với các đồng nghiệp, đã có thể giải mã cách thức hoạt động của bộ nhớ của hệ thống miễn dịch. Các kết quả hiện đã được công bố trên các tạp chí Immunity và Journal of Biological Chemistry (JBC).
Hệ thống miễn dịch nhận biết mầm bệnh trong lần nhiễm trùng đầu tiên và hiểu rằng chúng cần phải được chiến đấu. Ngay khi cùng một mầm bệnh gặp lại các thụ thể tế bào T của hệ thống miễn dịch, chúng sẽ phản ứng nhạy cảm hơn nhiều so với lần đầu tiên chúng gặp nó. Hệ thống miễn dịch được kích hoạt bởi ít mầm bệnh hơn. Vẫn chưa rõ tại sao các tế bào trở nên nhạy cảm hơn.
Nhóm công tác của Schamel cùng với nhóm do GS.TS. Balbino Alarcon từ Đại học tự trị Madrid/Tây Ban Nha đã đưa ra câu trả lời cho câu hỏi cơ bản này vào năm 2011. Trong một ấn phẩm trên tạp chí chuyên ngành Miễn dịch, họ đã chỉ ra rằng độ nhạy tăng lên phát sinh từ việc xếp chồng các thụ thể tế bào T: Trong một tế bào ngây thơ chưa biết mầm bệnh, các thụ thể được sắp xếp riêng lẻ trên màng tế bào, tự đứng vững. . Điều này có nghĩa là nhiều mầm bệnh phải tấn công từng thụ thể riêng lẻ để nó phản ứng. Trong cái gọi là tế bào trí nhớ, nơi ghi nhớ mầm bệnh, các thụ thể được sắp xếp thành từng nhóm trên màng. Khi mầm bệnh gặp một thụ thể trong cụm này, tất cả các thụ thể liên quan sẽ được kích hoạt. Điều này làm cho hệ thống miễn dịch nhạy cảm hơn.
Bây giờ, khi họ đưa tin trên tạp chí chuyên ngành JBC, các nhà khoa học ở Freiburg do Schamel và Giáo sư Tiến sĩ. Rolf Schubert, Chủ tịch Công nghệ Dược phẩm và Dược sinh học tại Viện Khoa học Dược phẩm tại Đại học Albert Ludwig, đã chứng minh cách một tế bào hình thành các cụm thụ thể này. Chuyên môn của Schamel trong nghiên cứu sinh hóa về thụ thể tế bào T và chuyên môn của Schubert trong việc sản xuất liposome là rất quan trọng cho việc này. Một dự án được tài trợ bởi Trung tâm Nghiên cứu Tín hiệu Sinh học BIOSS, một nhóm xuất sắc tại Đại học Freiburg, đã giúp cho sự hợp tác trở nên khả thi.
Tiến sĩ Eszter Molnár, nhà nghiên cứu sau tiến sĩ của Schamel và Tiến sĩ. Martin Holzer từ nhóm làm việc của Schubert đã phân lập các thụ thể và tái tạo chúng trong màng nhân tạo. Sau một năm rưỡi, bước đột phá đã đến: Họ phát hiện ra rằng thành phần lipid trong màng chịu trách nhiệm cho cách các thụ thể kết dính với nhau. Thành phần lipid của tế bào ngây thơ khác với thành phần lipid của tế bào trí nhớ. Cholesterol rất quan trọng; nó xuất hiện với số lượng ngày càng tăng trong tế bào trí nhớ. Nồng độ cholesterol cao hơn này dẫn đến sự hợp nhất của các thụ thể, bởi vì cholesterol liên kết chúng lại với nhau như keo.
Schamel và Schubert là thành viên của Trung tâm nghiên cứu tín hiệu sinh học BIOSS xuất sắc của Cụm Freiburg. Schamel cũng là thành viên của Trường Cao học Sinh học và Y học Spemann, Trung tâm Suy giảm Miễn dịch Mãn tính tại Bệnh viện Đại học Freiburg và là người đứng đầu mạng lưới EU SYBILLA, cũng hỗ trợ dự án này.
Các ấn phẩm gốc:
http://www.cell.com/immunity/retrieve/pii/S1074761311003566
http://www.jbc.org/cgi/doi/10.1074/jbc.M112.386045
Nguồn: Freiburg im Breisgau [ Đại học Albert Ludwig ]
