Gesundheit

Intelligente Strukturen: Strukturelle Zellen des Körpers Steuern, Funktion des Immunsystems

In ein Natur – Papier, CeMM-Forscher berichten auf der epigenetischen und transkriptionellen regulation in strukturellen Zellen. Sie fanden weit verbreitete Aktivität von immun-Gene, was darauf hindeutet, dass die strukturelle Zellen sind sehr aktiv in der Reaktion des Körpers auf Krankheitserreger. Darüber hinaus ist die Studie aufgedeckt epigenetische potential, das pre-Programme strukturellen Zellen zu engagieren in der Immunantwort gegen Krankheitserreger. Diese Ergebnisse markieren eine unterschätzte Teil des Immunsystems und eröffnen ein spannendes Gebiet für die Forschung und zukünftige Therapien.

Das Immunsystem schützt unseren Körper von den ständigen Angriffen von Viren, Bakterien und anderen Krankheitserregern. Viel dieser Schutz wird durch die blutbildenden Zellen des Immunsystems, die abgeleitet sind aus dem Knochenmark und sind spezialisiert im Kampf gegen Krankheitserreger. Sie gehören Makrophagen, zu entfernen, die Krankheitserreger; T-Zellen, die töten infiziert virus-produzierenden Zellen; und B-Zellen produzieren Antikörper, die zu neutralisieren Krankheitserreger. Jedoch, immun-Funktionen sind nicht beschränkt auf diese ‚Spezialisten‘ und viele weitere Zelltypen sind in der Lage, zu spüren, wenn Sie infiziert sind und dazu beitragen, die Immunantwort gegen Krankheitserreger.

Strukturelle Zellen liefern wichtige Bausteine des Körpers und spielen eine wichtige Rolle bei der Gestaltung der Struktur von Gewebe und Organen. Vor allem die epithelialen Zellen bilden die Oberfläche der Haut, während auch die Trennung von Gewebe und Organen von einander; Endothelzellen beschichten Sie die Innenseite aller Blutgefäße; und fibroblast bieten das Bindegewebe hält, dass Gewebe und Organe in Form. Strukturelle Zellen gelten oft als einfach und eher uninteressant Komponenten des Körpers, die trotz Ihrer etablierten Rollen in der Autoimmunerkrankungen (wie rheumatoide arthritis und chronisch entzündliche Darmerkrankungen) und in der Krebstherapie. In Ihrer neuen Studie, Thomas Krausgruber, Nikolaus Fortelny und-Kollegen Christoph Bock-Labor von CeMM konzentrieren sich auf die Aufklärung der Rolle von strukturellen Zellen in der Immunregulation durch verfolgt eine systematische, genomweite Analyse der epigenetischen und transkriptionellen regulation von strukturellen Zellen im Körper.

Zu diesem Zweck, die CeMM-Forscher gegründet, einen umfassenden Katalog von immun-und gen-Aktivität in strukturellen Zellen, die Anwendung von Hochdurchsatz-Sequenzierungs-Technologie (RNA-seq, ATAC-seq, ChIPmentation) auf drei Arten von strukturellen Zellen (Epithel, Endothel, Fibroblasten) vom 12 Organe in gesunde Mäuse. Dieser Datensatz entdeckt verbreitete expression von immun-Gene in strukturellen Zellen sowie hoch-Zelle-Typ-spezifische und organ-spezifische Muster der gen-Regulierung. Bioinformatische Analyse entdeckten Gene, die Steuern ein Komplexes Netzwerk von Interaktionen zwischen den strukturellen Zellen und hämatopoetischen Zellen des Immunsystems, die angibt, mögliche Mechanismen, durch welche strukturellen Zellen dazu beitragen, die Reaktion auf Krankheitserreger.

Interessanterweise sind viele immun-Gene zeigte, dass die epigenetische Signaturen, sind in der Regel verbunden mit hoher gen-expression, während die beobachtete expression in strukturellen Zellen gewonnen von gesunden Mäusen niedriger war als erwartet, basierend auf Ihren epigenetischen Signaturen. CeMM-Forscher haben daher angenommen, dass diese Gene werden epigenetisch vorprogrammiert für eine schnelle hochregulation wenn Ihre Tätigkeit erforderlich ist—zum Beispiel in Antwort auf ein pathogen. Um diese Hypothese zu testen, Sie zusammen mit Andreas Bergthaler Labor am CeMM, aufbauend auf Ihrer expertise in der viralen Immunologie und Infektionsbiologie.

Wenn die Mäuse infiziert mit einem virus (LCMV), löst eine Breite Immunantwort, viele dieser Gene wurden epigenetisch bereit für die Aktivierung hochreguliert wurde und dazu beigetragen, die transkriptionelle änderungen, die strukturelle Zellen zeigten in Reaktion auf die virale Infektion. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass die strukturellen Zellen implementieren, eine „epigenetische potential“, das pre-Programme, die Sie engagieren, in der schnellen Immunantwort. Als eine zusätzliche Validierung, die Forscher ausgelöst, eine künstliche Immunreaktion durch die Injektion von Zytokinen in Mäusen, und Sie in der Tat festgestellt, dass viele der gleichen Gene waren hochreguliert.