科学家们一直查询免疫失调的原因只有一个两个同卵双胞胎的基因完全相同。威康桑格研究所的最新研究,约瑟卡雷拉斯白血病研究所的西班牙和他们的合作者,发现答案就在这两个免疫信息交流和表观基因组变化、生物过程的主人,调节我们的基因功能。

这项研究中,今天发表在自然通讯,是第一个细胞图谱归类共同变量免疫缺陷(CVID)单细胞决议。研究人员发现,造成沟通问题的缺陷在B细胞和其他免疫细胞受损的免疫反应,突显出一些有前途的表观遗传治疗目标的途径。此外,他们还发现了表观基因组的主要缺陷。

人类细胞图谱是一个国际合作联盟,图表的细胞类型身体健康,为健康和疾病研究提供了前所未有的资源。

公共变量免疫缺陷(CVID)包含一系列免疫失调引起的减少产生保护性抗体的能力,使个体容易持续或反复感染。这些人通常有低水平的免疫球蛋白,俗称抗体,由于问题的B细胞创建它们。

虽然同卵双胞胎共享相同的基因组,大多数将诞生与少量的遗传和表观遗传差异和变化的数量将增加超过一生。但一个健康问题,他们的兄弟姐妹不经验,在大多数情况下遗传差异本身并不能解释为什么这发生。

周围CVID病例的20%可以归因于一个缺陷的基因与条件有关。但剩下五分之四例主要原因不明,科学家们预测,其他因素必须参与。这证实了最近的一项研究中,有关CVID DNA甲基化,一个表观遗传过程,把一个特定基因或down1水平。

在这个新的研究中,研究人员来自威康桑格研究所和约瑟卡雷拉斯白血病研究所生成的单细胞数据调查参与CVID表观遗传因素。样本取自一对同卵双胞胎,只有一个人遭受CVID,以及更广泛的群CVID病人和健康人。

同卵双胞胎参与者的分析发现,不仅CVID B细胞更少的兄弟姐妹,但B细胞DNA甲基化缺陷导致表观遗传问题,染色质可访问性和转录缺陷themselves2记忆B细胞。此外,研究人员发现大量缺陷所需的细胞间通讯正常免疫系统功能。

“人类的免疫系统不是一个静态的实体和免疫细胞之间的沟通是至关重要的有效工作。我们可以看到在健康个体细胞如何相互交流和从那里确定通信分解免疫缺陷(CVID)患者常见的变量。在免疫系统细胞间的沟通是至关重要的定义B细胞成熟并产生抗体的能力。“哈维尔博士Rodriguez-UbrevaJosep卡雷拉斯白血病研究所

研究者比较了表观遗传变化和细胞间的沟通发现的问题在双胞胎患上CVID大CVID队列,发现问题是一样的,提供一个坚实的模型来描述这种疾病。现在的挑战是将使用这些信息来开发新的治疗方法。

“这是第一个看的许多研究常见变量免疫缺陷(CVID)和其他主要免疫缺陷试图找到治疗这些疾病的新疗法。我们已经有可行的选项,如免疫球蛋白替代疗法,我希望可以适应地址我们已经识别出的特定B细胞缺陷。”埃斯特万博士BallestarJosep卡雷拉斯白血病研究所

以及免疫球蛋白替代疗法,表观遗传药物还可以用于治疗免疫失调和本研究的结果强调的生物学途径值得进一步研究新的药物靶点。

“这是第一个细胞图谱归类共同变量主要免疫缺陷,将是一个宝贵的贡献人类细胞atlas项目映射人体的每一个细胞类型。特别是本研究表明细胞多快阿特拉斯的数据可用于更好地理解特定的卫生挑战和治疗开辟新的途径。”拱形门博士Vento-Tormo威康桑格研究所

参考:Rodriguez-Ubreva J, Arutyunyan Ballestar E等。单细胞阿特拉斯共同变量的免疫缺陷显示在B细胞胚center-associated表观遗传失调反应。2022年。Nat Commun。doi:10.1038 / s41467 - 022 - 29450 - x

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