T cell differentiation by human parvovirus B19 non-structural protein 1 induced apoptotic bodies - Karvonen, Kati (2015)
Uutta tietoa ihmisen immuunijärjestelmästä ja sen toiminnasta kerätään jatkuvasti. Synnynnäinen ja hankittu immunijärjestelmä toimivat yhteistyössä erilaisia patogeeneja vastaan. Dendriittisolut toimivat siltana synnynnäisen ja hankitun vastustuskyvyn välillä stimuloimalla T ja B lymfosyyttejä. Antigeenin esittely luokan II MHC molekyylin (eng. major histocompatibility complex) ja T solun reseptorin (TCR) välillä, sekä erillisen reseptorin ja ligandin tai sytokiini -signaalin välityksellä, CD4+ T solut stimuloituvat ja erilaistuvat. Erilaistuneita CD4+ T auttajasoluja (Th, eng. T helper cell) on eri alalajeja, jotka osallistuvat vaihtelevasti immuunipuolustukseen, esimerkiksi suojana erilaisia viruksia vastaan. Ihmisen parvovirus B19 (B19V) infektoi niin lapsia kuin aikuisiakin. Tartunta voi olla oireeton tai oireet voivat vaihdella flunssankaltaisesta vakavampiin tauteihin kuten parvorokkoon, nivelsairauksiin ja sikiön vesipöhöön. B19V on myös yhdistetty autoimmuunisairauksiin kuten nivelreumaan ja perhosreumaan (lupus). Patogeenisyyden mekanismeja B19V:een liittyvissä autoimmuunisairauksissa ei ole kuitenkaan vielä selvitetty. Kuitenkin tiedetään, että viruksen ei-rakenteellinen proteiini 1 (NS1) aiheuttaa isäntäsolussa tuhoa ja jopa apoptoosia. NS1 proteiinin kykyä laukaista immuunireaktio tarkkailtiin tässä työssä. Tutkimuksen tavoitteena oli kartoittaa T solujen ja dendriittisolujen kanssakäymistä B19V NS1 proteiinin aiheuttamien apoptoottisilla kappaleilla (ApoBodit) stimuloinnin jälkeen. Hypoteesina oletettiin, että NS1:n synnyttämät ApoBodit saavat aikaan immuunireaktion, jossa erityisesti autoimmuniteettiin viittaavat Th1 ja Th17 solut erilaistuvat. Seitsenpäiväinen kypsymisprotokolla perustettiin kaupalliselle dendriittisolulinjalle (MUTZ-3, sytokiini- riippuvainen ihmisen solulinja) ja kypsyminen viimeisteltiin 48 h kestävällä stimuloinnilla. Tämän jälkeen stimuloituja MUTZ-3 soluja kasvatettiin yhdessä T solujen kanssa 24 h, 72 h, ja 7 pv:n ajan. Virtaussytometriaa ja konfokaalimikroskopiaa käytettiin solunulkoisten merkkien tutkimiseen niin kypsytetyiltä MUTZ-3 soluilta kuin yhteiskasvatetuilta T soluilta kolmesta eri aikapisteestä. CD83 toimi kypsien dendriittisolujen solunulkoisena leimana, kun taas kuutta erilaista T solujen alalajien merkkiä käytettiin T solujen värjäyksessä: CD8a, CD4, CD183 Th1 soluille, CD194 Th2 soluille, CD196 Th17 soluille ja CD25 T säätelijäsoluille (Treg, eng. T regulatory cell). Myös sytokiinituotantoa tutkittiin 24 h ja 72 h aikapisteiltä. Dendriittisolujen kypsymistulokset osoittivat >10 % kypsymistä. Tämän lisäksi yhteiskasvatetut T solut osoittivat erilaistumista kaikista tutkituista T alalajityypeistä, vaikkakin Th2 soluja oli erilaistunut enemmän kuin muita alalajeja (Th1, Th17 ja Treg) 72 h aikapisteestä eteenpäin. 7 pv:ään mennessä Th1 ja Th17 solut olivat tasaisesti kasvaneet 2.5 % ja 1.5 % vastaavasti, kun taas Th2 ja Treg solut lisääntyivät 72 h aikapisteeseen asti mutta hupenivat 7 pv:n mennessä. Näiden lisäksi sytokiinianalyysi ilmensi tulehdusta edistävien ja hillitsevien sytokiinien tuotannon. Kuitenkaan kullekin T solujen alalajille tyypillisiä sytokiinejä ei tutkimuksessa havaittu. Tutkimuksen tuloksena voitiin kuitenkin todeta, että NS1 indusoimat ApoBodit stimuloivat tulehdusreaktion, jossa erilaistui variaatio T solujen alalajeja. Tämän lisäksi hypoteesi todettiin paikkansa pitäväksi, sillä Th1 ja Th17 soluja oli erilaistunut ja solujen määrä kasvanut kokeen eri aikapisteiden välillä. NS1 proteiinin aiheuttamia immuunireaktioita on kuitenkin tutkittava lisää, jotta B19V:een liittyvien autoimmuunisairauksien syntymisen mekanismit voidaan tunnistaa.