“เซลล์ต้นกำเนิด” T อาจเป็นสาเหตุของแผลในลำไส้ใหญ่

นักวิทยาศาสตร์จากสถาบัน La Jolla Institute for Immunology (LJI) ได้ค้นพบว่าประชากร T เซลล์ที่ผิดปกติอาจทำให้เกิดอาการอักเสบที่เป็นอันตรายในผู้ที่เป็นโรคลำไส้ใหญ่บวมเป็นแผล ซึ่งเป็นโรคภูมิต้านตนเองที่ทำลายลำไส้ใหญ่

การศึกษาใหม่ของพวกเขาซึ่งตีพิมพ์เมื่อเร็ว ๆ นี้ในวารสารNature Immunologyถือเป็นครั้งแรกที่แสดงให้เห็นถึงความเชื่อมโยงระหว่างเซลล์ T "ต้นกำเนิด" กับแผลในลำไส้ใหญ่ในผู้ป่วย

“เราได้ระบุประชากรของเซลล์ T ที่อาจมีความสำคัญต่อโรคและมีส่วนทำให้เกิดการกลับเป็นซ้ำในผู้ป่วยที่เป็นโรคลำไส้ใหญ่อักเสบเป็นแผล” ศาสตราจารย์ Pandurangan Vijayanand, MD, PhD จาก LJI ผู้ร่วมดำเนินการศึกษากับศาสตราจารย์ Mitchell Kronenberg, PhD กล่าว

นักวิจัยหวังว่าจะสามารถกำหนดเป้าหมายประชากรเซลล์ T เหล่านี้ด้วยการบำบัดด้วยยาในอนาคต “เซลล์เหล่านี้อาจเป็นเป้าหมายที่สำคัญมากในการรักษาโรคลำไส้ใหญ่เป็นแผลและโรคภูมิคุ้มกันทำลายตนเองอื่นๆ” โครเนนเบิร์กกล่าว

การวิจัยเกี่ยวกับต้นกำเนิดของโรคลำไส้ใหญ่อักเสบเรื้อรัง

โดยปกติแล้วเซลล์ T จะช่วยให้ร่างกายต่อสู้กับเชื้อโรค เช่น ไวรัสและแบคทีเรีย ในโรคที่เกิดจากภูมิคุ้มกัน เซลล์ T จะโจมตีเนื้อเยื่อที่แข็งแรงโดยผิดพลาด ในผู้ป่วยที่มีแผลในลำไส้ใหญ่ เซลล์ T จะทำให้เกิดการอักเสบเรื้อรังในลำไส้ใหญ่ ส่งผลให้เนื้อเยื่อได้รับความเสียหายอย่างรุนแรงและอาจเกิดภาวะแทรกซ้อนที่อันตรายได้ ผู้ป่วยประมาณครึ่งหนึ่งตอบสนองต่อการบำบัด แต่การกลับเป็นซ้ำเกิดขึ้นได้บ่อยมาก

สำหรับการศึกษาใหม่นี้ ทีมงาน LJI ได้ผสมผสานความเชี่ยวชาญด้านภูมิคุ้มกันวิทยา ชีววิทยาเซลล์ และจีโนมิกส์ เพื่อตอบคำถามสำคัญว่า T เซลล์ที่เป็นอันตรายทั้งหมดเหล่านี้มาจากไหน

เซลล์ T ทั่วไปจะโต้ตอบกับเป้าหมาย (เช่น แอนติเจนไวรัส) และเมื่อเวลาผ่านไป เซลล์ T จะทำงานผิดปกติหรืออาจตายเมื่อได้รับการกระตุ้นซ้ำ ร่างกายต้องการให้เซลล์ T ลดการทำงานลงหรือตายหลังจากทำหน้าที่เพื่อป้องกันการอักเสบที่ไม่จำเป็น

อย่างไรก็ตาม เซลล์ต้นกำเนิด T ได้ค้นพบวิธีในการสร้างตัวเองขึ้นมาใหม่ “เซลล์เหล่านี้สามารถสร้างตัวเองขึ้นมาใหม่ได้ และก่อให้เกิดเซลล์ต้นกำเนิด รวมถึงเซลล์ที่ก่อโรคได้จริง” Kronenberg กล่าว

ลักษณะเฉพาะอย่างหนึ่งของเซลล์ต้นกำเนิดและเซลล์ต้นกำเนิด T บางชนิดคือยีน TCF1 ซึ่งควบคุมการแสดงออกของยีนอื่นๆ อีกหลายชนิด การศึกษาครั้งก่อนแสดงให้เห็นว่าเซลล์ต้นกำเนิด T เหล่านี้พบได้ทั่วไปในสัตว์ทดลองที่เป็นโรคภูมิต้านตนเอง เช่น โรคเบาหวานและลำไส้ใหญ่อักเสบ

เมื่อนักวิจัยตรวจดูยีนที่แสดงออกโดยเซลล์ต้นกำเนิด T เหล่านี้ พวกเขาพบว่ายีน TCF1 เป็นลักษณะเฉพาะที่ทำให้เซลล์เหล่านี้แตกต่างจากเซลล์ T ประเภทอื่น

การศึกษารายละเอียดของผู้ป่วย

นักวิจัยของ LJI ศึกษาตัวอย่างเนื้อเยื่อลำไส้ใหญ่จากผู้ป่วยโรคลำไส้ใหญ่อักเสบเรื้อรัง พวกเขาพิจารณาทรานสคริปโทมของเซลล์ทีอย่างใกล้ชิดเพื่อระบุว่ายีนใดทำงานอยู่ในเซลล์เหล่านี้

วิธีนี้ทำให้เหล่านักวิทยาศาสตร์สามารถระบุชนิดย่อยของเซลล์ T ในเนื้อเยื่อที่ได้รับผลกระทบได้ ในผู้ป่วยที่เป็นโรคลำไส้ใหญ่อักเสบเรื้อรัง มีเซลล์ T จำนวนมากในลำไส้ใหญ่ โดยเฉพาะในบริเวณที่มีการอักเสบ

ความสัมพันธ์นี้ไม่ได้หมายความว่าเซลล์ต้นกำเนิดเป็นสาเหตุของโรคเสมอไป เพื่อค้นหาว่าเซลล์ต้นกำเนิดเป็นสาเหตุหรือไม่ นักวิจัยจึงหันไปใช้แบบจำลองสัตว์และดูจีโนมของเซลล์ T ในลำไส้ของหนูที่เป็นโรคลำไส้ใหญ่บวม พวกเขาพบว่าเซลล์ต้นกำเนิดน่าจะเป็นสารตั้งต้นของเซลล์ T ที่ก่อโรคได้หลายประเภท

นักวิจัยยังแสดงให้เห็นด้วยว่าพวกเขาสามารถกระตุ้นให้เกิดแผลในลำไส้ใหญ่ได้โดยการฉีดเซลล์ต้นกำเนิด T เข้าไปในหนูที่แข็งแรงซ้ำๆ ความสามารถของเซลล์เหล่านี้ในการรักษาศักยภาพในการก่อโรคนั้นแสดงให้เห็นถึงหน้าที่ของ "เซลล์ต้นกำเนิด"

จากนั้นนักวิจัยได้ดัดแปลงเซลล์ T บางส่วนให้มีลักษณะคล้ายเซลล์ T น้อยลงโดยการลบยีน TCF1 ออกไป เมื่อถ่ายโอนเซลล์เหล่านี้ไปยังหนูทดลองที่เป็นโรคลำไส้ใหญ่อักเสบเรื้อรัง หนูจะมีเซลล์ T ที่ก่อโรคจำนวนน้อยลง

ข้อมูลจากหนูช่วยเสริมความคิดที่ว่าเซลล์ต้นกำเนิดเหล่านี้อาจเป็นสาเหตุของการรักษาแผลในลำไส้ใหญ่และทำให้เกิดอาการกำเริบในผู้ป่วยมนุษย์

“ในแบบจำลองหนูของโรคลำไส้ใหญ่บวม เราสามารถแสดงให้เห็นได้ว่าเซลล์ต้นกำเนิด T จำเป็นต่อการรักษาโรค” Kronenberg กล่าว “เซลล์เหล่านี้อาจเป็นปัจจัยที่รักษาการอักเสบอย่างต่อเนื่องเมื่อมีการกระตุ้นแอนติเจนซ้ำๆ”

นักวิจัยเน้นย้ำว่าผลการค้นพบในปัจจุบันเป็นเพียงการค้นพบทางวิทยาศาสตร์ขั้นพื้นฐาน “ผลการค้นพบเหล่านี้ต้องการการตรวจสอบอย่างละเอียดถี่ถ้วนก่อนจึงจะนำไปสู่การแทรกแซงการรักษาในมนุษย์ได้” วิจายานันท์กล่าว

Vijayanand มีความสนใจเป็นพิเศษในการศึกษาเซลล์ต้นกำเนิด T ในผู้ป่วยที่มีแผลในลำไส้ใหญ่ที่กลับมาเป็นซ้ำ ขณะเดียวกันก็ทำการวิจัยเพื่อกำหนดเป้าหมายเซลล์เหล่านี้ในอนาคต

Kronenberg หวังว่าการวิจัยนี้จะนำไปสู่แนวทางการบำบัดใหม่สำหรับโรคลำไส้ใหญ่อักเสบเรื้อรังที่จะช่วยให้ผู้ป่วยจำนวนมากขึ้นและลดความเสี่ยงของการกลับมาเป็นซ้ำ เขาเชื่อว่าความเข้าใจใหม่เกี่ยวกับเซลล์ต้นกำเนิด T อาจช่วยให้เข้าใจถึงต้นกำเนิดของโรคภูมิต้านตนเองอื่นๆ ได้ดีขึ้น