Pasożyty jelitowe stanowią poważne zagrożenie zarówno dla ludzi, jak i zwierząt gospodarskich w dużych częściach Afryki, Ameryki Południowej i Azji. Odkrycia, pierwotnie opublikowane jako preprint na bioRxiv*, mogą pomóc naukowcom zrozumieć, w jaki sposób dorosłe pasożyty omijają układ odpornościowy i przetestować sposoby zwiększenia odpowiedzi immunologicznej w celu zwalczania tych infekcji.
Larwy pasożytów mogą zarażać ludzi i inne organizmy poprzez skażoną żywność lub penetrując gołą skórę. Gdy pasożyty urosną do postaci dorosłych wewnątrz ciała, układ odpornościowy ma trudny czas na pozbycie się ich, a naukowcy znaleźli wyzwanie w badaniu komórek odpornościowych w zainfekowanych tkankach.
„Jednym z największych problemów była trudność w wyodrębnieniu komórek odpornościowych z zainfekowanego jelita, ponieważ infekcja powoduje bardzo silne reakcje lokalne, takie jak intensywna produkcja śluzu komórkowego, aby spróbować wypłukać robaki”, mówi starszy autor Johannes Mayer, PhD, pracownik naukowy w Malaghan Institute of Medical Research w Wellington, Nowa Zelandia.
Mayer i współpracownicy testowali wiele różnych sposobów ekstrakcji komórek odpornościowych z wnętrzności myszy zarażonych pasożytem jelitowym o nazwie Heligmosomoides polygyrus bakeri. Większość ich prób zakończyła się niepowodzeniem, ale w końcu opracowali technikę, która pozwoliła wyizolować miliony komórek odpornościowych z wnętrzności zarażonych zwierząt. Technika ta obejmuje trzy płukania z EDTA, środkiem usuwającym śluz, trwające 10 minut. Po tym następuje 30 minut w roztworze enzymów, które pomagają rozbić tkankę na pojedyncze komórki, a następnie filtracja komórek.
„To pozwoliło nam po raz pierwszy zbadać poszczególne komórki odpornościowe”, wyjaśnia główna autorka Laura Ferrer-Font, PhD, pracownik naukowy w Malaghan Institute of Medical Research. „Użyliśmy nowej technologii zwanej spektralną cytometrią przepływową, aby spojrzeć na wiele różnych typów komórek odpornościowych w tym samym czasie i zidentyfikowaliśmy różne zmiany, które zachodzą w trakcie infekcji pasożytniczej.”
Zespół sprawdził również, że zmiany immunologiczne, które zaobserwował w komórkach były reprezentatywne dla zmian immunologicznych, które wystąpiły w tkance pobranej od zarażonych zwierząt, zapewniając, że proces ekstrakcji komórek nie wypaczył ich wyników.
„Teraz, kiedy znaleźliśmy sposób na ekstrakcję komórek odpornościowych z wnętrzności zarażonych pasożytami, możemy zacząć odpowiadać na ważne pytania dotyczące odpowiedzi immunologicznej,” podsumowuje Mayer. „Ta technika umożliwi naukowcom wykorzystanie potężnych narzędzi, takich jak sekwencjonowanie RNA pojedynczych komórek, do badania odpowiedzi immunologicznej u różnych gospodarzy. Może ona również pomóc osobom badającym zapalne choroby jelit lub alergie pokarmowe w wyodrębnieniu pojedynczych komórek z jelit do dalszych badań.”
.