Características de las células inmunitarias mapeadas en múltiples tejidos

La investigación, de la Universidad de Cambridge, el Instituto Wellcome Sanger y colaboradores, ha creado un atlas de acceso abierto de las células inmunitarias del cuerpo humano y se centra en las que se encuentran dentro de los tejidos, que son poco estudiadas, en comparación con las que circulan en la sangre. .

Este estudio es parte del consorcio internacional Human Cell Atlas (HCA), cuyo objetivo es mapear cada tipo de célula en el cuerpo humano como base tanto para comprender la salud humana como para diagnosticar, monitorear y tratar enfermedades.

Publicado en Ciencia, la investigación explora las similitudes y diferencias de los mismos tipos de células inmunitarias en 16 tejidos diferentes. Saber más sobre los rasgos y las reacciones de las células inmunitarias en estos tejidos podría ayudar a futuras investigaciones sobre terapias que tienen como objetivo producir o mejorar una respuesta inmunitaria para combatir enfermedades, como vacunas o tratamientos contra el cáncer.

Es uno de un trío de artículos de hitos colaborativos publicados juntos en Ciencia esta semana, que han creado atlas de células de tejidos cruzados completos y disponibles abiertamente. Los estudios complementarios arrojarán luz sobre la salud y la enfermedad, y contribuirán a la creación de un único Atlas de células humanas.

El sistema inmunitario humano se compone de muchos tipos diferentes de células que se pueden encontrar en todo el cuerpo, todas las cuales desempeñan funciones cruciales. No solo combaten los patógenos cuando aparecen, sino que los recuerdan para poder eliminarlos en el futuro.

En esta nueva investigación, los científicos analizaron simultáneamente las células inmunitarias en 16 tejidos de 12 donantes de órganos individuales. El equipo desarrolló una base de datos que clasifica automáticamente diferentes tipos de células, llamada CellTypist, para manejar el gran volumen y la variación de las células inmunitarias. A través de esto, pudieron identificar alrededor de 100 tipos de células distintas.

Usando CellTypist y un análisis más profundo, los investigadores crearon un atlas de células inmunitarias de tejido cruzado que reveló la relación entre las células inmunitarias en un tejido y sus contrapartes en otros. Encontraron similitudes entre ciertas familias de células inmunitarias, como los macrófagos, así como diferencias en otras. Por ejemplo, algunas células T de memoria muestran características únicas según el tejido en el que se encuentren.

El equipo también descubrió nuevos conocimientos sobre la memoria del sistema inmunitario mediante la secuenciación de los receptores de antígenos que se encuentran en las células T y B. Esta parte del estudio mostró los diferentes estados que experimentan las células T y B si se exponen a un antígeno, como los que se encuentran en las bacterias y los virus.

La comunidad de investigación en general puede utilizar este atlas de células inmunitarias de tejidos cruzados para ayudar a interpretar e informar investigaciones futuras. También podría servir como marco para identificar qué células inmunitarias podrían ser útiles para activar al diseñar nuevas terapias que se centren en guiar o apoyar el sistema inmunitario, como la vacunación y las inmunoterapias, tanto para enfermedades infecciosas como para tumores sólidos.

La Dra. Cecilia Domínguez Conde, coautora del Instituto Wellcome Sanger, dijo: “Hemos creado un nuevo catálogo de células inmunes dentro del cuerpo humano, lo que nos permite identificar automáticamente los tipos de células en múltiples tejidos. Mediante el uso de datos de secuenciación de células individuales, hemos podido revelar alrededor de cien tipos diferentes de células inmunitarias, incluidos macrófagos, células B y células T, descubriendo información crucial sobre cómo funciona el sistema inmunitario. Nos gustaría agradecer a los donantes y sus familias por hacer posible esta investigación”.

La Dra. Joanne Jones, coautora principal del Departamento de Neurociencias Clínicas de la Universidad de Cambridge, dijo: «En esta investigación, no solo identificamos distintos tipos de células inmunitarias, sino que también descubrimos que ciertos tipos de células inmunitarias siguen patrones específicos de distribución de tejido. . Comprender los diferentes comportamientos del mismo tipo de célula inmunitaria en múltiples áreas del cuerpo puede ayudar a informar la investigación sobre enfermedades y cómo los tratamientos que se dirigen a estas células pueden afectar a otros tejidos”.

La Dra. Sarah Teichmann del Instituto Wellcome Sanger y del Departamento de Física de la Universidad de Cambridge, cofundadora de Human Cell Atlas, dijo: “Nuestro atlas de células inmunitarias de múltiples tejidos es un paso hacia la comprensión de cómo funciona el sistema inmunitario a lo largo del cuerpo. todo el cuerpo y es una importante contribución al Atlas de Células Humanas. Además de crear un nuevo recurso para que los investigadores clasifiquen diferentes tipos de células, nuestro trabajo tendrá muchas implicaciones traslacionales, incluido servir como marco para desarrollar terapias para combatir enfermedades relacionadas con el sistema inmunitario y controlar infecciones”.

Referencia
Domínguez Conde. C, Xu. C, Jarvis. LB, arcoíris. DB, Wells. SB, et al. (2022) El análisis de células inmunitarias entre tejidos revela características específicas de tejido en humanos. Ciencia. DOI: 10.1126/ciencia.abl5197

Adaptado de un comunicado de prensa del Wellcome Sanger Institute

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