O metodă nouă analizează modul în care reacționează celulele individuale imune, la bacteriile care cauzează tuberculoza; metoda ar putea deschide calea către noi strategii de vaccinare împotriva acestei boli fatale. De asemenea, această metodă ar putea oferi informații pentru combaterea altor boli infecțioase din întreaga lume.

Tehnologia de ultimă oră, a fost dezvoltată în laboratorul Dr. David Russell. Cercetările au fost publicate pe data de 22 iulie în Journal of Experimental Medicine.

De ani de zile, dr. David Russell a încercat să descopere modul în care Mycobacterium tuberculosis (Mtb), infectează și persistă în celulele gazdă, care de obicei sunt celule imune, numite macrofage.

Cea mai recentă inovație a laboratorului combină două instrumente analitice care vizează fiecare parte a relației agent patogen-gazdă; bacteriile Mtb ”reporter”, care atunci când sunt perturbate în mediul lor, produc culori diferite; și secvențierea ARN cu o singură celulă, care produce transcrieri ale celulelor macrofage gazdă.

”Pentru prima dată, dr. Davide Pisu, a combinat aceste două abordări pentru a analiza celulele imune provenite dintr-o infecție în vivo cu Mtb”, declară dr. David Russell.

După infectarea șoarecilor cu bacterii Mtb ”reporter” fluorescente, echipa dr. Russell a reușit să adune și să sorteze fluxurile macrofage infectate cu Mtb din plămânul șoarecelui. Cercetătorii au determinat care tip de macrofage a promovat creșterea Mtb. Apoi, au luat cele două populații diferite de macrofage infectate și le-au analizat prin secvențierea ARN cu o singură celulă, generând astfel profiluri transcripționale ale fiecărei celule gazdă.

După compararea celor două date de secvențiere, oamenii de știință au descoperit o corelația aproape perfectă între starea bacteriei și profilul transcripțional din celula gazdă. Macrofagele care au prezentat culoarea verde, au exprimat gene care descurajează creșterea bacteriană, în timp ce macrofagele care adăposteau bacterii roșii, au exprimat gene care promovează creșterea bacteriană.

În mod normal, fenotipurile și profilele transcripționale sunt două caracteristici care rareori se potrivesc perfect, acest lucru nu se întâmplă aproape niciodată la nivelul datelor în vivo.

După obținerea acestor informații, laboratorul dr. Russell dorește să identifice noi terapii: ”Vom începe prin screeningul compușilor  inhibitori epigenetici, pentru a vedea care ar putea fi utili în modificarea răspunsului imun”.

Dacă vor fi găsiți compuși promițători – cei care direcționează macrofagele spre un comportament anti-Mtb – aceștia ar putea fi folosiți în combinație cu vaccinurile pentru a ajuta sistemul imunitar să se protejeze împotriva tuberculozei.

”Această metodă ne permite să analizăm o întreagă populație de celule și să vedem ce impact prezintă orice modificare a celulelor din cadrul populației. Putem testa eficacitatea medicamentului fără a întâmpina vreo limitare a modului în care funcționează compușii ”, afirmă dr. Russell.

Abordarea este extem de flexibilă și ar putea fi utilizată în studiul oricărui agent patogen intracelular, inclusiv pentru studiul virusurilor.

 

Articol preluat și tradus de pe News-medical.net

Sursă foto: rupress.org