Mystiska immunceller dyker upp i livmodern

Mystiska immunceller dyker upp i livmodern

Under arbetet med att kartlägga varje cell i människokroppen har ett internationellt team av forskare upptäckt en typ av immunceller som först dyker upp i livmodern, och vars existens hos människor har diskuterats hett fram till nu.

De mystiska cellerna, kända som B-1-celler, upptäcktes först i möss på 2018-talet, enligt en vetenskaplig recension från 1 publicerad i Journal of Immunology. B-1-celler uppträder tidigt i musens utveckling, i livmodern, och producerar olika antikroppar när de aktiveras. Vissa av dessa antikroppar fastnar på musceller och hjälper till att avlägsna döda och döende celler från kroppen. Aktiverade B-XNUMX-celler gör också antikroppar som fungerar som en första försvarslinje mot patogener, såsom virus och bakterier.

Början av mänsklig evolution

Efter upptäckten av B-1-celler i möss rapporterade en forskargrupp 2011 att de hade hittat likvärdiga celler hos människor, men dessa fynd har inte accepterats som avgörande bevis.

Dr Thomas Rothstein, professor och grundande ordförande för Institutionen för undersökande medicin och chef för Center for Immunobiology vid Western Michigan University Homer Striker School of Medicine, som var den första utredaren i den tidigare studien, sa att starka bevis upptäcktes för att B-1-celler uppträder i början av mänsklig utveckling, under graviditetens första och andra trimester.

De senaste studieresultaten "bekräftar och utökar tidigare publicerat arbete", tillade Rothstein, som inte var involverad i den nya forskningen.

Utvecklingen av immunförsvaret

Dr Nicole Baumgarth, professor vid UC Davis Center for Immunology and Infectious Diseases, som inte heller var inblandad i den nya studien, sa att hon tror att den nya studiens data och fynd "är de mest avgörande ännu" och stödjer tanken att människor bär på B-1-celler. I teorin kan B-1-celler spela en avgörande roll i den tidiga utvecklingen av dem, och genom att studera vad deras immunsystem sannolikt kan utvecklas ytterligare, och genom att studera vad deras immunsystem sannolikt har. ser ut som hos människor, tillade hon.

Human Cell Atlas

Den nya forskningen publicerades tillsammans med tre andra studier, utförda av Human Cell Atlas Consortium (HCA), en internationell forskargrupp som arbetar med att definiera platsen, funktionen och egenskaperna för varje celltyp i människokroppen. Tillsammans omfattar de fyra studierna analyser av mer än 500 miljon mänskliga celler, representerande mer än 30 olika celltyper, från mer än XNUMX olika vävnader.

Medan chefsforskaren för den nya studien, professor Sarah Tishman, chef för avdelningen för cytogenetik vid Wellcome Sanger Institute i England och medordförande för organisationskommittén för Human Cell Atlas, sa att studierna är "Google Maps av människokroppen, inklusive en exakt visning av" enskilda celler och deras placering i vävnader.

utvecklande vävnad

Professor Teichmann och hennes kollegor har nyligen fokuserat sina ansträngningar på immunceller, och i synnerhet de immunceller som uppstår under tidig mänsklig utveckling. Analyserna inkluderade celler från nio utvecklande vävnader, som tymus, en körtel som gör immunceller och hormoner, och fostrets gulesäck, en liten struktur som ger fostret näring i början av graviditeten. Alla vävnadsprover som analyserades av teamet kom från Human Developmental Biology Resource, en brittisk vävnadsbank som lagrar mänsklig embryonal och fostervävnad, med skriftligt tillstånd från donatorerna.

Tunnare än ett människohår

Sammantaget omfattade uppgifterna en tidig utvecklingsperiod från fyra till 17 veckor efter befruktning, under graviditetens första och andra trimester. Professor Tishman sa att forskarna tog högupplösta ögonblicksbilder av dessa vävnader i en skala av 0.001 tum (50 mikron), vilket är tunnare än ett människohår. På encellsnivå analyserade teamet alla "RNA-kopior" i varje vävnad, vilket återspeglar de olika proteinerna som görs av varje cell. Med hjälp av dessa transkript kan forskare dra slutsatser om identiteten och funktionen hos varje cell.

Genom denna detaljerade analys upptäckte teamet celler som matchade beskrivningen av B-1-celler som finns i möss, både när det gäller deras egenskaper och tidpunkten för deras uppkomst.

B-2-celler

"I det murina systemet uppträder B-1-cellerna tidigt - de dyker upp först", säger Dr. Rothstein. En annan typ av immuncell, lämpligen kallad B-2, dyker sedan upp efter de första B-1-cellerna och blir så småningom den vanligaste formen av B-cell i musen. Medan professor Tishman förklarade att immunceller kan hjälpa till att skulptera ny vävnad när den bildas.

Vävnadstrimning

Dr Baumgarth sa: "När du tänker på fostrets utveckling, i allmänhet, pågår en enorm ombyggnad av vävnad hela tiden." Till exempel utvecklar människor initialt vävband mellan fingrarna, men det bleknar bort igen före födseln. Hon sa att det var möjligt att B-1-celler hjälper till att styra sådan vävnadsbeskärning under utvecklingen, men sa att det var spekulationer från hennes sida.

Hon spekulerade att förutom att skulptera vävnader kan B-1-celler ge en viss nivå av immunskydd mot patogener som är tillräckligt små för att passera placentabarriären.