Ученые из группы Organoid представили новую опытную модель для изучения функции тимуса, как сообщает журнал Cell Reports. Исследователи разработали культуру клеток, полученных из ткани тимуса мыши, которая моделирует эпителиальные клетки тимуса (TEC). Эти клетки играют важную роль в обучении Т-клеток (лимфоцитов) иммунной системы правильному реагированию на патогены. Данная модель стала первой лабораторной, позволяющей долгосрочно культивировать клетки тимуса, что открывает новые перспективы для изучения их функций. Это может привести к новым пониманиям в области лечения пациентов с нарушенной функцией тимуса.
Тимус играет ключевую роль в иммунной системе человека, защищая организм от вирусов и бактерий. Для эффективного борьбы с патогенами необходимы различные типы лейкоцитов, включая Т-клетки. Процесс обучения Т-клеток происходит в тимусе, где эпителиальные клетки являются «учителями», предоставляя Т-клеткам молекулы и уничтожая нереагирующие клетки. После обучения Т-клетки становятся зрелыми и готовы реагировать на патогены.
Предыдущие исследования не позволяли поддерживать выживание ТЕС в культуре на протяжении продолжительного времени. Однако новая модель, разработанная учеными, открывает новые горизонты для исследований в области иммунологии и тимусных клеток. Это важный шаг в направлении понимания более глубоких механизмов функционирования иммунной системы человека. Разработка таких моделей является крайне важной для прогресса в медицине и разработке новых методов лечения различных заболеваний. Результаты исследования, опубликованные в Cell Reports, могут стать отправной точкой для дальнейших исследований и разработок в области иммунологии и тимусных клеток.
Исследователи столкнулись с затруднениями в проведении экспериментов из-за трудностей с изучением и хранением органоидов «Тимуса» (ТЕС). Однако новые органоиды ТЕС, разработанные под руководством СангоЛима, оказались более удобными для исследований. Они способны храниться в культуре более двух лет, что открывает возможности для проведения долгосрочных экспериментов.
Ученые отмечают, что эти новые модели клеток лучше отражают разнообразие тимусной интраэпителиальной клетки (ТИК) в организме. В частности, выделяются два разных подтипа ТЕС: кортикальные и медуллярные, в зависимости от их местоположения в тимусе. Оказалось, что эти подтипы выполняют специфические функции в процессе обучения Т-клеток.
Ученые подчеркивают, что добавляя в новую систему определенный набор молекул, можно добиться специализации клеток на кортикальных и медуллярных подтипах. Ранее такое разнообразие ТЕС в культуре было трудно достичь. Органоиды «Тимуса» открывают перед учеными новые перспективы в изучении тимуса и созревания Т-клеток.
Клиническое значение этого подхода особенно велико для пациентов с нарушением функции тимуса. Это состояние может быть связано с определенными методами лечения рака или хирургическими вмешательствами у новорожденных. Разработка новых органоидов «Тимуса» открывает перспективы для более глубокого понимания биологических процессов, связанных с иммунной системой, и может стать основой для развития новых методов лечения и профилактики различных заболеваний.