Ústav molekulární genetiky AV ČR, v. v. i.
Výzkumná skupina Ústavu molekulární genetiky AV ČR (IMG) vedená Ondřejem Štěpánkem se letos podílela na odhalení důležitých aspektů T lymfocytů ve dvou studiích publikovaných ve vysoce renomovaných mezinárodních časopisech (EMBO Journal a Nature Immunology).
T lymfocyty jsou typem bílých krvinek, který se podílí na imunitních odpovědích vůči virovým, bakteriálním i kvasinkovým infekcím. Za určitých okolností dokáží T lymfocyty zabíjet i rakovinné buňky. T lymfocyty vytvářejí plastické společenství různých typů a podtypů, které společně dokáže najít protizbraň skoro na každou infekci. T lymfocyty navíc mají i jakousi paměť. Při prvotní infekci vzniknou tzv. paměťové buňky, které vyvolají rychlou a účinnou odpověď na opakovanou infekci stejným patogenem. Na druhou stranu chybná rozhodnutí T lymfocytů mohou vést ke vzniku autoimunitních chorob nebo alergií.
Výzkumná skupina Ústavu molekulární genetiky AV ČR (IMG) vedená Ondřejem Štěpánkem se letos podílela na odhalení důležitých aspektů T lymfocytů ve dvou studiích publikovaných ve vysoce renomovaných mezinárodních časopisech (EMBO Journal a Nature Immunology).
V první studii vědci z IMG s pomocí zahraničních spolupracovníků z Německa a Švýcarska charakterizovali speciální typ paměťových T lymfocytů, tzv. virtuálních paměťových T lymfocytů. „Tyto buňky byly dlouhou dobu velkou záhadou, protože se maskují jako paměťové lymfocyty, i když žádnou paměťovou funkci zjevně nemají,“ říká Ondřej Štěpánek. Jeho skupině se podařilo odhalit, že virtuální paměťové lymfocyty vznikají z T lymfocytů, které jsou potenciálně nebezpečné, protože by mohly za určitých okolností vyvolat vznik autoimunitních chorob. „Virtuální paměťové lymfocyty se svým způsobem odzbrojí, což tlumí riziko vzniku autoimunity. Virtuální paměťové T lymfocyty navíc doplňují klasické T lymfocyty při obraně proti infekcím tak, aby bylo dosaženo vysoce účinné obranné reakce“ dodává Ondřej Štěpánek.
V rámce druhé studie se tým Ondřeje Štěpánka zapojil do projektu jednoho z předních světových imunologů, prof. Arthura Weisse z Kalifornské univerzity v San Franciscu. „Vytvořili jsme unikátní buněčný model pro studium základní funkce T lymfocytů, tedy mechanizmů rozeznání specifických struktur patogenů,“ vysvětluje Ondřej Štěpánek. Tento model pak byl využit při objasnění vnitrobuněčných enzymatických reakcí, které v T lymfocytu nastartuje setkání s patogenem. Na tomto modelu vědci ukázali důležitost vazby dvou proteinů, nazvaných Lck a Lat, pro správné fungování T lymfocytů. „Na první pohled se může zdát, že jde spíše o detail, ale každý nový poznatek v tak zásadní enzymatické dráze nás posouvá k době, kdy budeme moci přesně simulovat a později i řízeně regulovat funkci T lymfocytů. Proto byla studie vybrána pro publikaci v časopise Nature Immunology, což je jeden ze dvou nejprestižnějších světových imunologických časopisů. Věřím, že naše poznatky snad v budoucnu přispějí k nalezení účinnější a cílenější léčby imunologických a onkologických onemocnění,“ dodává Ondřej Štěpánek.
Ondřej Štěpánek (35) strávil více než čtyři roky výzkumem T lymfocytů v laboratoři prof. Eda Palmera ve švýcarské Basileji. V roce 2016 se vrátil do České republiky a založil Laboratoř adaptivní imunity na IMG. Výše uvedené články jsou první významné plody úsilí jeho týmu na cestě za detailním pochopením funkce T lymfocytů.
Drobek A, Moudra A, Mueller D, Huranova M, Horkova V, Pribikova M, Ivanek R, Oberle S, Zehn D, McCoy KD, Draber P, Stepanek O: Strong homeostatic TCR signals induce formation of self-tolerant virtual memory CD8 T cells. EMBO J 2018 37(14). [pubmed] [doi]
Lo WL, Shah NH, Ahsan N, Horkova V, Stepanek O, Salomon AR, Kuriyan J, Weiss A: Lck promotes Zap70-dependent LAT phosphorylation by bridging Zap70 to LAT. Nat Immunol 2018. [pubmed] [doi]
Mgr. Ondřej Štěpánek, Ph.D.
tel.: 296 442 155, e-mail: ondrej.stepanek@img.cas.cz,
web: www.img.cas.cz/vyzkum/ondrej-stepanek
Původní článek na https://sciencemag.cz nebo také v pdf verzi.