آخرین مطالب

سلول های ایمنی می توانند بسیار بیشتر از آنچه ما فکر می کنیم برای محافظت از چشمانمان انجام دهند


تجسم مجدد ایمنی در چشم

اعتبار: دانشگاه توماس جفرسون

چیزهای زیادی وجود دارد که چشمان ما باید از خود در برابر گرد و غبار و زباله محافظت کند. ویروس ها و باکتری ها؛ مواد شیمیایی از چیزهایی که ما هر روز استفاده می کنیم مانند صابون ها و لوسیون ها. اشعه ماوراء بنفش خورشید؛ و ساعت ها نگاه کردن به صفحه نمایش کامپیوتر یا دستگاه ها. با توجه به تمام این تهدیدات بالقوه، ممکن است تعجب آور باشد که بدانیم بخش‌هایی از چشم که مرکزی برای بینایی هستند – عدسی، قرنیه و شبکیه چشم – دارای امتیاز ایمنی هستند، به این معنی که فاقد سلول‌های ایمنی و محافظتی هستند که ارائه می‌کنند. اما پس چگونه این بافت های حیاتی از خود محافظت می کنند؟

این سوالی بود که سو منکو، دکترای آسیب شناسی، آناتومی و زیست شناسی سلولی در دانشگاه توماس جفرسون و رهبر در زمینه تحقیقات چشم، در مورد این لنز فکر کرده است. چند سال پیش، او و محققان در آزمایشگاهش مشغول مطالعه روی موشی بودند که فاقد پروتئین کلیدی مورد نیاز برای ایجاد ساختار کاملاً شفاف عدسی بود. همانطور که آنها انتظار داشتند، بدون این پروتئین، لنز بد شکل بود. اما در کمال تعجب، سلول‌های ایمنی را در لنز مشاهده کردند که تلاش می‌کردند آسیب را برطرف کنند. این اولین باری بود که سلول‌های ایمنی برای جذب لنز کشف شد و چندین دهه عقاید علمی را به چالش کشید.

نه تنها این – محققان دریافتند که حتی اگر آسیب در عدسی رخ دهد، سلول‌های ایمنی در سایر قسمت‌های چشم مانند قرنیه، لایه‌ای که جلوی چشم را تشکیل می‌دهد و نور را روی عدسی متمرکز می‌کند، ظاهر می‌شوند. برعکس، سال گذشته آزمایشگاه منکو، با همکاری آزمایشگاه مری آن استپ در دانشگاه جورج واشنگتن، دریافت که وقتی قرنیه زخمی می‌شود، سلول‌های ایمنی به سطح لنز می‌روند.

تجسم مجدد ایمنی در چشم

اعتبار: دانشگاه توماس جفرسون

اکنون در یک مطالعه جدید، محققان نشان می‌دهند که سلول‌های ایمنی نه تنها به دنبال یک آسیب حاد در چشم، بلکه به التهاب طولانی‌مدت نیز به عدسی پاسخ می‌دهند. آنها با همکاری آزمایشگاه دکتر راشل کاسپی در موسسه ملی چشم و آزمایشگاه استپ، مدل موش یووئیت را مطالعه کردند، نوعی التهاب چشم که در اثر عفونت یا جراحت ایجاد می‌شود و به عنوان یک بیماری خودایمنی مانند دیابت در نظر گرفته می‌شود. در صورت عدم درمان، یووئیت می تواند منجر به تعدادی از عوارض از جمله اسکار شبکیه، گلوکوم و آب مروارید عدسی شود. با این حال، از آنجایی که برای مدت طولانی تصور می شد که لنز دارای امتیاز ایمنی است، نقش سلول های ایمنی در آب مروارید مرتبط با یووئیت هرگز مورد بررسی قرار نگرفته است.

در کار خود منتشر شده در مجله FASEBدکتر منکو و آزمایشگاهش از میکروسکوپ با وضوح بالا برای مشاهده کل چشم و سطح عدسی استفاده کردند. اولین چیزی که محققان می خواستند بدانند این بود که آیا سلول های ایمنی در این مدل آزمایشی یووئیت با عدسی تعامل دارند؟ آنها از آنچه دیدند شوکه شدند.

دکتر منکو می گوید: در مطالعه قبلی ما که در آن قرنیه زخمی شده بود، تعداد کمی از سلول های ایمنی را روی سطح لنز دیدیم که تقریباً مانند نگهبان عمل می کردند. “در این مورد، مانند یک قوچ کتک خورده بود. ده ها سلول ایمنی وجود داشت، و انواع مختلفی از آنها، از جمله سلول های T و ماکروفاژها. این به وضوح یک پاسخ ایمنی قوی است و می تواند تا حدودی منعکس کننده این باشد که التهاب در یووئیت بسیار شدید است. “

تجسم مجدد ایمنی در چشم

اعتبار: دانشگاه توماس جفرسون

سپس محققان این پاسخ ایمنی به لنز را در طول 26 روز تحت نظر گرفتند، زیرا التهاب در روز 14 (پانل اول، پایین) شروع می شود، در روز 19 (پانل دوم) به اوج خود می رسد و در روز 26 (سومین پانل) شروع به رفع می کند. پانل).

آنها با استفاده از میکروسکوپ های پرقدرت خود، نواحی مختلفی از سطح عدسی را مشاهده کردند. در دو طرف عدسی دو محفظه پر از مایع وجود دارد – زلالیه در جلوی چشم بین عدسی و قرنیه و زجاجیه در پشت چشم که عدسی و شبکیه را از هم جدا می کند (تصویر زیر) . در یووئیت، یک یا هر دو اتاق با سلول های ایمنی پر می شود. با این حال، تصور می‌شود که لنز توسط لایه ضخیم غنی از پروتئین که اطراف آن را احاطه کرده است، به نام کپسول لنز، از این سلول‌های ایمنی محافظت می‌شود.

JodiRae DeDreu، Ph.D. دانشجوی آزمایشگاه دکتر منکو در جفرسون و اولین نویسنده این مطالعه، لنز را با نشانگرهای فلورسنت رنگ آمیزی کرد تا پروتئینی را که کپسول را به رنگ قرمز، سلول های ایمنی را به رنگ سبز و هسته های آنها را به رنگ آبی نشان می دهد، نشان دهد. او سپس تصاویری با وضوح بالا گرفت و از نرم افزار تصویربرداری برای ایجاد رندرهای سه بعدی از کپسول برای تشخیص تغییرات در ساختار آن استفاده کرد. نرم افزار به او این امکان را می داد که به هر سه رنگ به طور همزمان نگاه کند، یک یا دو رنگ را حذف کند یا یکی از رنگ ها را شفاف کند.

DeDreu توضیح می دهد: “وقتی به رنگ ها با هم نگاه می کنیم، این نقاط آبی را می بینیم که هسته های سلول های ایمنی هستند که از سطح قرمز کپسول لنز بیرون زده اند.” زمانی که هسته‌های آبی را از بین می‌برید، این حفره‌ها یا شکاف‌های عمیق را در امتداد کپسول می‌بینیم (پانل سمت راست، پایین).

تجسم مجدد ایمنی در چشم

اعتبار: دانشگاه توماس جفرسون

نه تنها تعداد تقسیم‌بندی‌ها در طول زمان از روز 14 تا روز 19 افزایش می‌یابد، بلکه عمیق‌تر می‌شود، که نشان‌دهنده افزایش تهاجم به کپسول لنز با پیشرفت بیماری است. علاوه بر این، وقتی DeDreu برچسب قرمز کپسول لنز را شفاف می‌کند، می‌تواند مورفولوژی سلول‌های ایمنی را که در داخل کپسول ادغام شده‌اند را با جزئیات زیاد ثبت کند. در پانل سمت راست زیر، سلول‌های ایمنی با برچسب سبز، خود را صاف کرده‌اند تا در داخل کپسول لنز قرار بگیرند.

تجسم مجدد ایمنی در چشم

اعتبار: دانشگاه توماس جفرسون

همکاران آنها در آزمایشگاه دکتر استپ با استفاده از یک میکروسکوپ الکترونی روبشی که می تواند تغییرات دقیق روی سطح کپسول عدسی را ثبت کند، این موضوع را تأیید کردند. آن‌ها برجستگی‌های زیادی پیدا کردند، همانطور که در تصاویر زیر نشان داده شده است، که نشان‌دهنده مناطقی است که سلول‌های ایمنی در داخل کپسول لنز یکپارچه شده‌اند. این با نتایج برچسب‌گذاری فلورسنت از آزمایشگاه Menko مرتبط است.

تجسم مجدد ایمنی در چشم

اعتبار: دانشگاه توماس جفرسون

سلول‌های ایمنی برای رسیدن به مکان‌هایی که ممکن است آسیب یا عفونت وجود داشته باشد، به خوبی مجهز هستند و آنزیم‌هایی ترشح می‌کنند که بافت‌های سر راه را تجزیه می‌کنند. اما آیا آنها می توانند از کپسول لنز ضخیم عبور کنند؟ در یک یافته شگفت‌انگیز، محققان دریافتند که برخی از سلول‌های ایمنی قادر به انجام این کار هستند (پانل اول زیر، سلول‌های ایمنی در کنار کپسول لنز قرمز قرار دارند)، و در واقع به بافت عدسی نفوذ می‌کنند (در پانل دوم زیر، سلول ایمنی به رنگ خاکستری در بافت عدسی جاسازی شده است).

تجسم مجدد ایمنی در چشم

اعتبار: دانشگاه توماس جفرسون

دکتر منکو می‌گوید: «تاکنون مکانیسم‌های آسیبی که در این ناحیه از چشم پس از یووئیت اتفاق می‌افتد، به خوبی شناخته نشده است. برای اولین بار، ما توانستیم شواهدی ارائه کنیم که نشان می‌دهد سلول‌های ایمنی می‌توانند باعث ایجاد این آسیب، به‌ویژه به لنز شوند.» همچنین امکان درک آسیب شناسی لنز در سایر بیماری های چشمی مانند گلوکوم را باز می کند.

جالب توجه است، آنها همچنین دریافتند که حتی پس از اینکه یووئیت در روز 26 شروع به برطرف شدن کرد و اکثر سلول های ایمنی از بین رفتند، هنوز برخی از آنها روی سطح کپسول لنز یکپارچه باقی مانده بودند (پانل دوم و سوم، پایین) و به داخل لنز نفوذ کردند. خود بافت لنز (پانل اول، زیر).

تجسم مجدد ایمنی در چشم

اعتبار: دانشگاه توماس جفرسون

“چرا این سلول ها به اطراف چسبیده اند؟ آیا آنها نظارت مستمری را ارائه می دهند یا می توانند چشم را مستعد التهاب آینده کنند؟” دکتر منکو می پرسد. “و سرنوشت نهایی این سلول ها چیست؟” این سوالات پایه و اساس مطالعات آینده را برای آزمایشگاه منکو تشکیل می دهند و پاسخ به آنها می تواند نقش جدید مهم سلول های ایمنی در چشم را آشکار کند. نکته مهم این است که کار آنها تا کنون نشان می دهد که حضور سلول های ایمنی در چشم بسیار پیچیده تر از آنچه قبلا تصور می شد است.


آسیب چشم سلول های ایمنی را برای محافظت از لنز تحت نظارت قرار می دهد


اطلاعات بیشتر:
JodiRae DeDreu و همکاران، تهاجم سلول های ایمنی با واسطه یووئیت از طریق ماتریکس خارج سلولی کپسول عدسی، مجله FASEB (2021). DOI: 10.1096/fj.202101098R

ارائه شده توسط دانشگاه توماس جفرسون

نقل قول: سلول های ایمنی می توانند بسیار بیشتر از آنچه ما فکر می کنیم در محافظت از چشمانمان انجام دهند (۲۰۲۱، ۹ دسامبر) بازیابی شده در ۹ دسامبر ۲۰۲۱ از https://medicalxpress.com/news/2021-12-immune-cells-eyes.html

این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به غیر از هرگونه معامله منصفانه به منظور مطالعه یا تحقیق خصوصی، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تکثیر نیست. محتوای مذکور فقط به هدف اطلاع رسانی ایجاد شده است.