นักวิทยาศาสตร์ติดตามว่าเซลล์ภูมิคุ้มกันค้นหาเป้าหมายได้อย่างไร

วิศวกรชีวภาพจากสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ได้พัฒนาเครื่องมือทดลอง

ช่วยให้สามารถกำหนดปฏิสัมพันธ์ได้อย่างแม่นยำระหว่างเซลล์ภูมิคุ้มกันจำเพาะกับแอนติเจนของมัน เทคนิคใหม่ที่ใช้ไวรัสเพื่อแสดงแอนติเจนที่แตกต่างกันจำนวนมากให้กับเซลล์ภูมิคุ้มกันจำนวนมากอาจทำให้หน้าจอขนาดใหญ่สำหรับการโต้ตอบดังกล่าว

ด้วยเหตุนี้นักวิจัยจึงได้พัฒนารูปแบบเฉพาะของ lentivirus ซึ่งเป็นไวรัสชนิดหนึ่งที่นักวิทยาศาสตร์มักใช้เพื่อส่งยีน เนื่องจากสามารถรวมเอาชิ้นส่วนดีเอ็นเอเข้าไปในเซลล์เจ้าบ้านได้ ไวรัสเหล่านี้มีโปรตีนห่อหุ้มที่เรียกว่า VSV-G ซึ่งสามารถจับกับตัวรับบนพื้นผิวของเซลล์มนุษย์หลายประเภท รวมทั้งเซลล์ภูมิคุ้มกัน และทำให้ติดเชื้อได้

สำหรับการศึกษาครั้งนี้ นักวิจัยได้ปรับเปลี่ยนโปรตีน VSV-G ในลักษณะที่ไม่สามารถแพร่เชื้อในเซลล์ได้ด้วยตัวเอง แต่ต้องอาศัยแอนติเจนที่นักวิจัยเลือก VSV-G เวอร์ชันดัดแปลงนี้สามารถช่วยให้ lentivirus เข้าสู่เซลล์ได้ก็ต่อเมื่อแอนติเจนที่จับคู่จับกับตัวรับ B หรือ T ของมนุษย์ที่รู้จักแอนติเจน

“เทคนิคนี้ทำให้เราเข้าใจภูมิคุ้มกันมากขึ้นมันจะดีกว่า ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จะได้เห็นกลไกของการจดจำภูมิคุ้มกันที่ซับซ้อนในโรคต่างๆ และเร่งการพัฒนาวัคซีนและการบำบัดด้วยภูมิคุ้มกันที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น” Michael Birnbaum ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมชีวภาพที่สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์กล่าว

เพื่อแสดงความแม่นยำของเทคนิคนักวิจัยได้สร้างกลุ่มไวรัสที่มีแอนติเจนจากไวรัส 100 ชนิด รวมทั้งไข้หวัดใหญ่ ไซโตเมกาโลไวรัส และไวรัส Epstein-Barr พวกเขาทดสอบไวรัสเหล่านี้กับเซลล์ประมาณ 400, 000 เซลล์และแสดงให้เห็นว่าวิธีการนี้สามารถเลือกคู่ตัวรับแอนติเจน - ทีเซลล์ที่ได้รับการระบุก่อนหน้านี้ได้อย่างถูกต้อง

ในการวิจัยในอนาคต Birnbaum หวังทดสอบแอนติเจนหลายพันตัวกับประชากรของบีและทีเซลล์ “อุดมคติของเราคือคัดกรองไวรัสทั้งหมดหรือกลุ่มไวรัส เพื่อให้เราสามารถอ่านค่าจากระบบภูมิคุ้มกันทั้งหมดได้ในการทดลองครั้งเดียว” เขากล่าว

อ่านเพิ่มเติม

หลังจากทำงานมา 10 ปี นักวิทยาศาสตร์ได้ตั้งคำถามเกี่ยวกับแบบจำลองมาตรฐานของฟิสิกส์

มี "ดาวเคราะห์" ดวงอื่นในโลก: ช่วยชีวิตที่เพิ่งตั้งไข่ได้อย่างไร

เซลล์เก่าถูกตั้งโปรแกรมใหม่ และพวกเขาอายุน้อยกว่า 30 ปี: มันทำงานอย่างไร