protein disekresikan oleh janin selama kehamilan dapat memprogram ulang sel-sel kekebalan tubuh

Latar Belakang

Hasil Studi

Hasil dari studi theernment menunjukkan bahwa pembunuh alami (NK) sel, sel-sel kekebalan tubuh biasanya didedikasikan untuk membunuh sel yang terinfeksi virus dan sel-sel tumor, memperoleh fungsi baru untuk membantu memperluas pembuluh darah dalam rahim selama kehamilan. pemrograman ulang dari sel kekebalan NK ibu terjadi dalam menanggapi sinyal yang dikirim oleh janin. Studi ini muncul secara online dalam edisi 26 November dari Prosiding National Academy of Sciences dari Amerika Serikat.

Selama kehamilan normal, pembuluh darah di desidua, jaringan yang melapisi rahim, harus merombak mensuplai darah dan nutrisi ke janin. Tanpa renovasi vaskular yang tepat, komplikasi kehamilan dapat terjadi, termasuk pertumbuhan yang buruk dari janin, tekanan darah tinggi pada ibu, dan, dalam beberapa kasus, aborsi spontan.

Makna

sel kekebalan NK dalam aliran darah terutama berfungsi untuk membersihkan sel-sel tumor dan sel-sel mikroba yang terinfeksi dari tubuh. Tapi selama kehamilan, sel-sel ini, yang berlimpah di dalam rahim, berkontribusi untuk pertumbuhan plasenta dengan meningkatkan suplai darah ke janin.

Langkah selanjutnya

Penelitian sebelumnya oleh Sumati Rajagopalan, Ph.D., seorang ilmuwan staf di laboratorium Eric panjang, Ph.D., kepala Imunologi Bagian Molekuler dan Seluler di Laboratorium theernment dari Immunogenetics, menunjukkan bahwa protein plasenta manusia yang diproduksi oleh sel janin, HLA-G, mengikat reseptor spesifik pada sel-sel kekebalan NK disebut CD158d. Langkah berikutnya adalah untuk menguji respon yang dihasilkan dari mengikat ini.

Drs. Rajagopalan dan Long mengamati bahwa ketika protein mengikat CD158d, reseptor mengaktifkan, memulai sinyal dalam sel-sel kekebalan NK yang mencegah pembelahan sel atau mati, sebuah negara yang dikenal sebagai penuaan. Sebagai bagian dari respon penuaan ini, sel-sel kekebalan NK merilis array besar protein yang terkait dengan renovasi jaringan dan pembentukan pembuluh darah.

Referensi

Penelitian ini memberikan penjelasan yang mungkin untuk apa yang terjadi ketika sel-sel kekebalan NK ibu menanggapi protein HLA-G janin. Protein ini mengikat sel-sel kekebalan NK ibu dan membuat mereka dalam keadaan penuaan. Protein dirilis sebagai bagian dari respon penuaan dapat mempengaruhi keberhasilan kehamilan.

Para peneliti berikutnya melihat perubahan dalam ekspresi gen dalam sel kekebalan NK yang diobati. Analisis mereka mengungkapkan bahwa gen yang terkait dengan peradangan, penyembuhan luka, dan penuaan sel meningkat pada ekspresi sebagai akibat dari aktivasi CD158d. Gen-gen ini, pada gilirannya, membuat protein yang mempromosikan remodeling jaringan dan pembuluh darah pembentukan dan menjaga sel-sel NK kekebalan hidup cukup lama untuk menyelesaikan tugas ini. Para peneliti disebut pola ekspresi gen “tanda tangan penuaan,” yang mirip dengan pola ekspresi yang disebabkan oleh pemicu lain dari penuaan, seperti gen penyebab kanker atau DNA yang rusak.

Untuk menentukan apakah pikun sel kekebalan NK bisa merangsang pembentukan pembuluh darah, para peneliti menambahkan media kultur sel yang diambil dari sel-sel kekebalan NK setelah aktivasi CD158d ke sel endotel manusia, yang membentuk lapisan pembuluh darah. Tim mengamati bahwa sel-sel endotel bermigrasi untuk membentuk jaringan tabung, karakteristik pembentukan awal pembuluh darah. Sel-sel endotel juga menunjukkan peningkatan permeabilitas pembuluh darah, kapasitas dinding pembuluh yang memungkinkan molekul besar dan sel mengalir masuk dan keluar, prasyarat untuk renovasi jaringan dan pembentukan pembuluh darah baru.

Tim theernment menunjukkan bahwa aktivasi CD158d mengubah sel-sel kekebalan NK menjadi sel-sel yang mempromosikan pembentukan pembuluh darah. Meskipun sel-sel kekebalan NK merupakan persentase yang relatif kecil dari populasi sel kekebalan beredar, mereka adalah salah satu jenis sel yang paling banyak ditemukan di jaringan rahim ibu pada awal kehamilan.

Karena meningkatnya jumlah sel-sel kekebalan NK muncul dalam rahim selama awal kehamilan dan rilis protein yang terkait dengan renovasi jaringan dan pembentukan pembuluh darah, memahami bagaimana sel-sel ini diatur bisa memberikan wawasan baru ke dalam komplikasi kehamilan karena pasokan darah janin yang buruk.

Para peneliti theernment berencana untuk mengeksplorasi secara lebih rinci bagaimana protein janin HLA-G mengikat NK reseptor sel kekebalan CD158d memicu perubahan sel-sel kekebalan NK. Mereka telah menghasilkan antibodi yang dapat merangsang CD158d, mirip dengan HLA-G, yang dapat digunakan untuk meniru aktivitas HLA-G.

Meskipun antibodi ini, jika dibuat untuk orang-orang, bisa berpotensi mengobati kehamilan dengan renovasi vaskular lengkap, masalah etika melarang studi klinis yang melibatkan wanita hamil. Selain itu, satu-satunya hewan yang mengekspresikan CD158d dan HLA-G yang simpanse dan kera besar lainnya, yang sulit untuk belajar.

Tapi ekspresi HLA-G juga telah ditemukan pada beberapa sel kanker, menunjukkan bahwa NK pemrograman ulang sel kekebalan bisa merangsang pembentukan pasokan darah ke tumor. Para peneliti berspekulasi bahwa antibodi atau reagen yang memblokir HLA-G mengikat CD158d atau sinyal oleh CD158d bisa berguna dalam mengobati kanker tertentu yang juga memproduksi HLA-G.

Rajagopalan S dan Long EO. penuaan seluler yang diinduksi oleh CD158d memprogram ulang sel-sel pembunuh alami untuk mempromosikan remodeling vaskuler. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 26 November 2012 (secara online sebelum cetak).