دانشمندان بیمارستان تحقیقاتی کودکان St. Jude گزارش کرده‌اند که یک کمپلکس پروتئینی، به شکل دهی سرنوشت سلول‌های T در حال توسعه، یاری می‌رساند. نتایج این پژوهش در مجله Science Immunology منتشر شده است و شواهد رو به افزایش از نقش حیاتی که متابولیسم سلولی در سیستم ایمنی بدن ایفا می‌کند را بهبود می‌بخشد.
این کمپلکس پروتئین، mTORC1 بوده که تنظیم کننده رشد سلولی و متابولیسم است. ایمونولوژیست های مؤسسه St. Jude دریافتند که mTORC1 در پاسخ به نشانه‌هایی که از اطراف سلول‌هایT در حال تولید، عمل کرده و با فعالیت متابولیکی روبرو می‌شود تا دریابد که در این فرآیند سلول‌ها به سلول‌های T متعارف یا غیرمتعارف تبدیل می‌شوند.
در کمال تعجب محققان دریافتند که اختلال mTORC1 منجربه تغییرات متابولیکی می‌گردد که در تولید سلول‌های T غیرمتعارف، به ضرر سلول‌های T متعارف تبعیض قائل می‌شود. این پژوهش همزمان با کشف رویکردهای استفاده از سیستم ایمنی برای مبارزه با سرطان، مهار بیماری‌های خودایمنی و بیماری‌های عفونی حاصل گردید.
نویسنده مسئول این مقاله، هونبو چی و عضو Department of Immunology faculty اعلام کرد: «ما می‌دانیم که سلول T متعارف و غیرمتعارف اساسا متفاوت است. آن‌ها بیان کننده گیرنده‌های سطح سلولی مختلفی بوده و دارای عملکردهای متفاوتی نیز هستند. اما مکانیسمی که به تصمیم گیری درمورد سرنوشت آن‌ها کمک می‌کند، تا حدود زیادی ناشناخته باقی مانده است.»
ایجاد سلول‌های T در غده تیموس پس از حرکت سلول‌های نابالغ پیش ماده، در مغز استخوان به جایی که بالغ و تخصصی شوند، اتفاق می افتد. تخصص آن‌ها تا حدودی توسط گیرنده‌های پروتئین بر روی سطح سلول که به عنوان گیرنده‌های سلول (TCRs) یا گیرنده‌های آنتی ژن شناخته می‌شود، علامت دهی می‌گردد. سلول‌های T به منظور شناسایی اهداف و ارائه پاسخ به تغییر شرایط به گیرنده های خود وابسته هستند.
در انسان، اکثر قریب به اتفاق گیرنده‌های سلول T دارای یک زنجیره پروتئین آلفا (α) و یک زنجیره پروتئین بتا (β) است. این سلول‌های T متعارف هستند که به طور گسترده منتشر می‌شوند و در طحال و گره‌های لنفاوی قرار می‌گیرند. تنها تعداد کمی از سلول‌های T دارای گیرنده‌های ساخته شده از زنجیره پروتئینی گاما (γ) و دلتا (δ) هستند. آن‌ها متعلق به خانواده سلول‌های T نامتعارف هستند که در روده، پوست و سایر بافت‌های پوششی یافت می‌شوند.
چی و همکارانش توسط کار بر روی موش‌های آزمایشگاهی و تولید سلول‌های T نشان دادند که برای تأمین سوخت و ساز متابولیسم آنابولیک و افزایش تولید سلول‌هایT متعارف و فعالسازی mTORC1، تولید انرژی از طریق گلیکولیز و اکسیداسیون سرعت می‌بخشد.
حذف پروتئینی به نام RAPTOR که یک مؤلفه کلیدی از mTORC1 است، mTORC1 را غیرفعال کرد و تعادل متابولیک را در تولید سلول های T تغییر داد. این تغییرات متابولیسم آنابولیک را کاهش، اما سطوح مولکول‌های سمی به نام گونه‌های اکسیژن واکنش پذیر (ROS) را افزایش می‌دهد و برای فعالیت در امتداد یک مسیر مولکولی تنظیمات افزایشی را فعال کرده که رشد سلولی را بالا می برد.
این تغییرات، تولید سلول‌های γδ T در غده تیموس را افزایش داده و مانع از تولید سلول‌های αβ T می‌گردد. محققان همچنین گزارش دادند زمانی که RAPTOR از کمپلکس mTORC1 حذف گردید، بیان امضای ژن‌های مرتبط با سلول‌های γδ T در موش‌ها افزایش یافت.
✳️ مترجم: آزاده داودی
