123RF
Gdy komórki odpornościowe atakują tkankę skóry
Redaktor: Iwona Konarska
Data: 27.06.2022
Źródło: Paweł Wernicki/PAP
Wykorzystując nieznane wcześniej właściwości układu odpornościowego, można by zapobiegać łysieniu – informuje pismo „Nature Immunology”.
Gdy układ odpornościowy atakuje własne mieszki włosowe, powoduje wypadanie włosów.
Naukowcy z amerykańskiego Salk Institute odkryli jednak, że komórki odpornościowe zwane regulatorowymi komórkami T przyczyniają się do generowania nowych mieszków włosowych i wzrostu włosów.
– Przez bardzo długi czas badano regulatorowe limfocyty T pod kątem zmniejszania nadmiernych reakcji immunologicznych w chorobach autoimmunologicznych – powiedział Ye Zheng, profesor nadzwyczajny w Salk's NOMIS Center for Immunobiology and Microbial Pathogenesis. – Teraz zidentyfikowaliśmy sygnał hormonalny i czynnik wzrostu, które promują wzrost i regenerację włosów, całkowicie niezależnie od tłumienia odpowiedzi immunologicznej.
Początkowo badania nie dotyczyły wypadania włosów, ale roli regulatorowych limfocytów T i hormonów glukokortykoidowych w chorobach autoimmunologicznych. Hormony glukokortykoidowe to hormony steroidowe pochodzące z cholesterolu, wytwarzane przez nadnercza i inne tkanki.
Najpierw zbadano, jak te elementy układu odpornościowego funkcjonują w stwardnieniu rozsianym, chorobie Leśniowskiego-Crohna i astmie.
Jak się okazało, glukokortykoidy i limfocyty T regulatorowe nie działały razem, aby odgrywać znaczącą rolę w żadnym z tych stanów. Dlatego naukowcy postanowili skupić się na obserwacji skóry – tkanki, w której regulatorowe limfocyty T mają szczególnie wysoki poziom receptorów reagujących na hormony glukokortykoidowe. W tym celu wywołano utratę włosów u normalnych myszy oraz myszy, których regulatorowe limfocyty T były pozbawione receptorów glukokortykoidowych.
– Po dwóch tygodniach zauważyliśmy wyraźną różnicę – normalnym myszom odrosły włosy, ale u myszy bez receptorów glukokortykoidowych odrastanie było ledwie widoczne – mówił pierwszy autor Zhi Liu, pracownik laboratorium Zhenga. – Pokazało nam to właściwy kierunek rozwoju.
Odkrycia sugerują, że aby umożliwić regenerację włosów, musi zachodzić jakiś rodzaj komunikacji pomiędzy regulatorowymi komórkami T a komórkami macierzystymi mieszków włosowych.
Korzystając z różnych technik monitorowania, naukowcy zbadali, jak zachowują się regulatorowe limfocyty T i receptory glukokortykoidowe w próbkach skóry. Odkryli, że glukokortykoidy nakazują regulatorowym limfocytom T aktywację komórek macierzystych mieszków włosowych, co prowadzi do wzrostu włosów. To wzajemne oddziaływanie między komórkami T i komórkami macierzystymi zależy od mechanizmu, w którym receptory glukokortykoidowe indukują wytwarzanie białka TGF-beta 3 w regulatorowych komórkach T. TGF-beta 3 następnie aktywuje komórki macierzyste mieszków włosowych, aby różnicowały się w nowe mieszki włosowe, promując wzrost włosów. Dodatkowa analiza potwierdziła, że ten szlak był całkowicie niezależny od zdolności regulatorowych komórek T do utrzymania równowagi immunologicznej.
Jednak regulatorowe limfocyty T normalnie nie wytwarzają TGF-beta 3. Kiedy naukowcy przeskanowali bazy danych, odkryli, że zjawisko to występuje w uszkodzonej tkance mięśniowej i sercowej. Były to zatem sytuacje nieco podobnie do uszkodzenia skóry w tym badaniu poprzez usuwanie włosów.
– W ostrych przypadkach łysienia komórki odpornościowe atakują tkankę skóry, powodując wypadanie włosów. Zwykłym środkiem zaradczym jest stosowanie glukokortykoidów w celu zahamowania reakcji immunologicznej skóry, aby nie atakowały mieszków włosowych – mówi Zheng. – Stosowanie glukokortykoidów daje podwójną korzyść polegającą na pobudzaniu regulatorowych komórek T w skórze do produkcji TGF-beta 3, stymulując aktywację komórek macierzystych mieszków włosowych.
Badanie pokazało, że działanie hormonów glukokortykoidowych na regulatorowe limfocyty T nie tylko jest immunosupresyjne, ale również pełni funkcję regeneracyjną. W dalszej kolejności naukowcy przyjrzą się innym modelom uszkodzeń i wyizolują limfocyty T regulatorowe z uszkodzonych tkanek, aby monitorować podwyższone poziomy TGF-beta 3 i innych czynników wzrostu.
Naukowcy z amerykańskiego Salk Institute odkryli jednak, że komórki odpornościowe zwane regulatorowymi komórkami T przyczyniają się do generowania nowych mieszków włosowych i wzrostu włosów.
– Przez bardzo długi czas badano regulatorowe limfocyty T pod kątem zmniejszania nadmiernych reakcji immunologicznych w chorobach autoimmunologicznych – powiedział Ye Zheng, profesor nadzwyczajny w Salk's NOMIS Center for Immunobiology and Microbial Pathogenesis. – Teraz zidentyfikowaliśmy sygnał hormonalny i czynnik wzrostu, które promują wzrost i regenerację włosów, całkowicie niezależnie od tłumienia odpowiedzi immunologicznej.
Początkowo badania nie dotyczyły wypadania włosów, ale roli regulatorowych limfocytów T i hormonów glukokortykoidowych w chorobach autoimmunologicznych. Hormony glukokortykoidowe to hormony steroidowe pochodzące z cholesterolu, wytwarzane przez nadnercza i inne tkanki.
Najpierw zbadano, jak te elementy układu odpornościowego funkcjonują w stwardnieniu rozsianym, chorobie Leśniowskiego-Crohna i astmie.
Jak się okazało, glukokortykoidy i limfocyty T regulatorowe nie działały razem, aby odgrywać znaczącą rolę w żadnym z tych stanów. Dlatego naukowcy postanowili skupić się na obserwacji skóry – tkanki, w której regulatorowe limfocyty T mają szczególnie wysoki poziom receptorów reagujących na hormony glukokortykoidowe. W tym celu wywołano utratę włosów u normalnych myszy oraz myszy, których regulatorowe limfocyty T były pozbawione receptorów glukokortykoidowych.
– Po dwóch tygodniach zauważyliśmy wyraźną różnicę – normalnym myszom odrosły włosy, ale u myszy bez receptorów glukokortykoidowych odrastanie było ledwie widoczne – mówił pierwszy autor Zhi Liu, pracownik laboratorium Zhenga. – Pokazało nam to właściwy kierunek rozwoju.
Odkrycia sugerują, że aby umożliwić regenerację włosów, musi zachodzić jakiś rodzaj komunikacji pomiędzy regulatorowymi komórkami T a komórkami macierzystymi mieszków włosowych.
Korzystając z różnych technik monitorowania, naukowcy zbadali, jak zachowują się regulatorowe limfocyty T i receptory glukokortykoidowe w próbkach skóry. Odkryli, że glukokortykoidy nakazują regulatorowym limfocytom T aktywację komórek macierzystych mieszków włosowych, co prowadzi do wzrostu włosów. To wzajemne oddziaływanie między komórkami T i komórkami macierzystymi zależy od mechanizmu, w którym receptory glukokortykoidowe indukują wytwarzanie białka TGF-beta 3 w regulatorowych komórkach T. TGF-beta 3 następnie aktywuje komórki macierzyste mieszków włosowych, aby różnicowały się w nowe mieszki włosowe, promując wzrost włosów. Dodatkowa analiza potwierdziła, że ten szlak był całkowicie niezależny od zdolności regulatorowych komórek T do utrzymania równowagi immunologicznej.
Jednak regulatorowe limfocyty T normalnie nie wytwarzają TGF-beta 3. Kiedy naukowcy przeskanowali bazy danych, odkryli, że zjawisko to występuje w uszkodzonej tkance mięśniowej i sercowej. Były to zatem sytuacje nieco podobnie do uszkodzenia skóry w tym badaniu poprzez usuwanie włosów.
– W ostrych przypadkach łysienia komórki odpornościowe atakują tkankę skóry, powodując wypadanie włosów. Zwykłym środkiem zaradczym jest stosowanie glukokortykoidów w celu zahamowania reakcji immunologicznej skóry, aby nie atakowały mieszków włosowych – mówi Zheng. – Stosowanie glukokortykoidów daje podwójną korzyść polegającą na pobudzaniu regulatorowych komórek T w skórze do produkcji TGF-beta 3, stymulując aktywację komórek macierzystych mieszków włosowych.
Badanie pokazało, że działanie hormonów glukokortykoidowych na regulatorowe limfocyty T nie tylko jest immunosupresyjne, ale również pełni funkcję regeneracyjną. W dalszej kolejności naukowcy przyjrzą się innym modelom uszkodzeń i wyizolują limfocyty T regulatorowe z uszkodzonych tkanek, aby monitorować podwyższone poziomy TGF-beta 3 i innych czynników wzrostu.
