آستروسیت ها به یاد داشته باشید: لایه جدیدی از حافظه ایمنی کشف شد _اخبار روانشناسی جزیره ذهن

خلاصه: آستروسیت‌ها، سلول‌های غیرایمنی سنتی در سیستم عصبی مرکزی، توانایی ایجاد حافظه ایمنی را دارند و با شدت بیشتری به چالش‌های ایمنی بعدی پاسخ می‌دهند. این مطالعه پیشگامانه نشان می‌دهد که از طریق یک مکانیسم اپی ژنتیک شامل آنزیم‌های p300 و ATP-سیترات لیاز (ACLY)، آستروسیت‌ها پاسخ‌های پیش التهابی خود را افزایش می‌دهند، ویژگی مشابه حافظه ایمنی که در ایمنی تطبیقی ​​دیده می‌شود.

یافته‌ها که در هر دو مدل موش MS و نمونه‌های سلول انسانی مشاهده شده است، نشان می‌دهد که حافظه ایمنی آستروسیت‌ها ممکن است نقش مهمی در اختلالات عصبی مزمن داشته باشد و بینش‌های جدیدی را در مورد آسیب‌شناسی بیماری و اهداف درمانی بالقوه برای کاهش CNS ارائه دهد. التهاب

حقایق کلیدی:

1. آستروسیت ها حافظه ایمنی را نشان می دهند: آستروسیت ها می توانند برخوردهای قبلی با محرک های ایمنی را بدست آورند و به یاد بیاورند و پس از قرار گرفتن مجدد در معرض واکنش های التهابی سریع تر و قوی تری ایجاد کنند.
2. مکانیسم اپی ژنتیک شناسایی شده: تشکیل حافظه ایمنی آستروسیت توسط آنزیم‌های p300 و ACLY هدایت می‌شود که برای افزایش فعالیت ژن مرتبط با التهاب بسیار مهم هستند.
3. پیامدهای اختلالات عصبی مزمن: افزایش سطح آستروسیت‌های ACLY+p300+ در بیماران ام‌اس نشان‌دهنده ارتباط بین حافظه ایمنی آستروسیت‌ها و بیماری‌های مزمن CNS است که هدف بالقوه‌ای برای کاهش التهاب را برجسته می‌کند.

منبع: بیمارستان بریگام و زنان

حافظه ایمونولوژیک – توانایی پاسخ دادن به آنتی ژن یا ماده خارجی که قبلاً با آن مواجه شده‌اید، با سرعت و شدت بیشتر در مواجهه مجدد، یکی از ویژگی‌های بارز ایمنی تطبیقی ​​است.

سلول‌های ایمنی ذاتی همچنین حافظه‌های متابولیکی و اپی ژنتیکی ایجاد می‌کنند که پاسخ‌های آن‌ها را تقویت می‌کند، اما قبلاً ناشناخته بود که آیا سلول‌های غیرایمنی مانند آستروسیت‌ها که با سلول‌های ایمنی تعامل می‌کنند و به التهاب در سیستم عصبی مرکزی (CNS) کمک می‌کنند، جنبه‌هایی از حافظه ایمنی را به دست می‌آورند یا خیر. مواجهه با محرک های ایمنی

محققان در بیمارستان بریگهام و زنان، یکی از اعضای موسس سیستم مراقبت های بهداشتی Mass General Brigham، برای اولین بار نشان دادند که آستروسیت ها، سلول های غیر ایمنی، می توانند خاطره ای از تعاملات قبلی خود با سیستم ایمنی بدن به دست آورند که پیامدهای مهمی برای ما دارد. درک التهاب بافت

این مطالعه نشان داد که آستروسیت‌ها می‌توانند تعاملات قبلی با سلول‌های ایمنی را به خاطر بسپارند و پس از چالش مجدد بعدی با محرک‌های ایمنی، پاسخ‌های پیش التهابی سریع‌تر و قوی‌تری پیدا کنند.

این یافته‌ها شبیه توصیف‌های کلاسیک حافظه ایمنی در سلول‌های ایمنی است، از این رو محققان آن را حافظه ایمنی آستروسیت نامیده‌اند تا آن را از نقش توصیف‌شده آستروسیت‌ها در حافظه شناختی متمایز کنند.

با در نظر گرفتن طول عمر آستروسیت ها، و کمک های متعدد آنها به آسیب شناسی CNS، نویسندگان پیشنهاد می کنند که حافظه ایمنی آستروسیت ممکن است مکانیزم احتمالی در پشت اختلالات مزمن عصبی باشد.

در یک سری از in vivo و درونکشتگاهی در مطالعات، محققان ثابت کردند که حافظه ایمنی آستروسیت ها توسط یک برنامه اپی ژنتیکی هدایت می شود که توسط p300 و ATP-سیترات لیاز (ACLY) هدایت می شود – آنزیم هایی که به افزایش فعالیت ژن کمک می کنند.

این تیم دریافت که آستروسیت‌هایی که p300 و ACLY را بیان می‌کنند در مدل‌های موش مبتلا به مولتیپل اسکلروزیس (MS) تنظیم مثبتی دارند و غیرفعال‌سازی این ژن‌ها برای آستروسیت‌ها التهاب CNS و پیشرفت بیماری را سرکوب می‌کند.

محققان همچنین حافظه آستروسیتی را مشاهده کردند درونکشتگاهی در سلول های انسانی و سطوح بالای ACLY را شناسایی کرد⁺p300⁺آستروسیت ها در نمونه های بیمار مبتلا به ام اس مزمن، نشان دهنده نقش بالقوه حافظه آستروسیت در آسیب شناسی بیماری است.

فرانسیسکو کوینتانا، نویسنده مسئول، دکترای بخش نورولوژی، گفت: «کار ما نشان می‌دهد که آستروسیت‌ها، سلول‌های غیرایمنی، می‌توانند جنبه‌هایی از حافظه ایمنی را توسعه دهند.

ما همچنین نشان می‌دهیم که حافظه آستروسیت اپی ژنتیک، آسیب‌شناسی CNS را در التهاب خودایمنی ترویج می‌کند. این یافته ها مکانیسم های مهم مرتبط با اختلالات عصبی مانند ام اس را برجسته می کند و می تواند توسعه مداخلات درمانی جدید را که ACLY را هدف قرار می دهد هدایت کند.⁺p300⁺ آستروسیت های حافظه برای کاهش التهاب.

درباره این خبر تحقیقات علوم اعصاب

نویسنده: جسیکا پاستور
منبع: بیمارستان بریگام و زنان
مخاطب: جسیکا پاستور – بریگام و بیمارستان زنان
تصویر: این تصویر به Neuroscience News اعتبار داده شده است

تحقیق اصلی: دسترسی بسته
“حافظه اپی ژنتیک آستروسیت مرتبط با بیماری، آسیب شناسی CNS را ترویج می کندتوسط فرانسیسکو کوئینتانا و همکاران. طبیعت

---

خلاصه

حافظه اپی ژنتیک آستروسیت مرتبط با بیماری، آسیب شناسی CNS را ترویج می کند

زیرمجموعه‌های آستروسیت مرتبط با بیماری به آسیب‌شناسی بیماری‌های عصبی، از جمله مولتیپل اسکلروزیس و آنسفالومیلیت خودایمنی تجربی (EAE)، یک مدل تجربی برای ام اس، کمک می‌کنند. با این حال، اطلاعات کمی در مورد پایداری این زیرمجموعه‌های آستروسیت و توانایی آنها در ادغام رویدادهای تحریک گذشته وجود دارد.

در اینجا ما شناسایی یک زیر مجموعه آستروسیت حافظه با کنترل اپی ژنتیکی را گزارش می‌کنیم که پاسخ‌های پیش التهابی تشدید شده را پس از چالش مجدد نشان می‌دهد.

به طور خاص، با استفاده از ترکیبی از توالی یابی RNA تک سلولی، سنجش کروماتین قابل دسترسی به ترانسپوزاز با توالی یابی، رسوب ایمنی کروماتین با توالی یابی، بازجویی متمرکز از سلول ها با تشخیص و توالی یابی اسید نوکلئیک، و تعیین سلول های خاص in vivo CRISPR-Casturbed. مطالعات نشان داد که حافظه آستروسیت توسط آنزیم متابولیک ATP-سیترات لیاز (ACLY) کنترل می شود، که استیل کوآنزیم A (استیل-CoA) تولید می کند که توسط هیستون استیل ترانسفراز p300 برای کنترل دسترسی کروماتین استفاده می شود.

تعداد ACLY⁺p300⁺ آستروسیت‌های حافظه در مدل‌های EAE حاد و مزمن افزایش می‌یابد و غیرفعال‌سازی ژنتیکی آن‌ها EAE را بهبود می‌بخشد.

ما همچنین فنوتیپ حافظه پیش التهابی را در آستروسیت های انسانی در شرایط آزمایشگاهی شناسایی کردیم. توالی یابی RNA تک سلولی و مطالعات ایمونوهیستوشیمی افزایش تعداد ACLY را شناسایی کردند.⁺p300⁺ آستروسیت ها در ضایعات مولتیپل اسکلروزیس مزمن به طور خلاصه، این مطالعات یک زیر مجموعه آستروسیت حافظه تحت کنترل اپی ژنتیکی را تعریف می کند که آسیب شناسی CNS را در EAE و به طور بالقوه، مولتیپل اسکلروزیس را ترویج می کند.

این یافته‌ها ممکن است رویکردهای درمانی جدیدی را برای مولتیپل اسکلروزیس و سایر بیماری‌های عصبی راهنمایی کند.