درس فريق بحثي في جامعة روكفلر تركيب مستقبل الخلايا التائية (TCR) ووضعه في بيئة بيوكيميائية تحاكي غشاء الخلية الأصلي. قاد العمل مختبر المجهر الإلكتروني الجزيئي لتوماس والز، وكان رايان نوتّي المؤلف الأول، ونُشر البحث في مجلة Nature Communications. هدف الباحثين فهم الخطوات الأولى لتفعيل المستقبل التي تفسر جزئيًا لماذا لا تستجيب جميع الأورام للعلاجات المناعية.
أعاد الفريق تركيب المركب متعدد البروتينات داخل رقع غشائية قرصية صغيرة تسمى nanodiscs، وجمع جميع البروتينات الثمانية للمستقبل داخل الغشاء، كما استعملوا خليط دهون شبيهاً بالغشاء الأصلي. أظهر التصوير بالمجهر الإلكتروني بالتجميد أن المستقبل يكون في حالة مغلقة ومضغوطة أثناء السكون، ثم ينفتح ويمتد بسرعة عند لقاء جزيئ عرض المستضدات. بالمقابل، دراسات هيكلية سابقة استخدمت منظفًا أزال الغشاء، مما أبقى المستقبل في حالة مفتوحة حتى في السكون.
يرى الفريق أن الصورة التركيبية الجديدة قد تفتح طريقًا لتحسين وتوسيع علاجات الخلايا التائية. اقترح نوتّي إمكانية إعادة هندسة حساسية المستقبل وضبط عتبات التفعيل للعلاجات بالخلايا التائية بالتبني المستخدمة في بعض ساركومات نادرة. أضاف والز أن هذه التركيبات قد ترشد تصميم اللقاحات وتمكّن باحثين آخرين من دراسة التفاعلات التفصيلية بين المستضدات المعروضة على جزيئات HLA ومستقبلات الخلايا التائية.
- المنهج: تجميع المستقبل في nanodiscs وغشاء شبيه بالأصلي.
- النتيجة الهيكلية: مستقبل مغلق في السكون ويفتح عند اللقاء بالمستضد.
- الأثر المحتمل: تحسين العلاجات وإعادة هندسة الحساسية.
كلمات صعبة
- تركيب — جمع أجزاء لتكوين شيء واحد
- مستقبل — بروتين على سطح الخلية يتلقى إشاراتالمستقبل
- مجهر إلكتروني — جهاز لتصوير الجزيئات عند درجات حرارة منخفضةالمجهر الإلكتروني بالتجميد
- غشاء — طبقة رقيقة تفصل داخل وخارج الخليةالغشاء
- مستضد — مادة يتعرف عليها جهاز المناعةالمستضدات
- عتبة — مستوى إشارة يجب تجاوزه لبدء استجابةعتبات التفعيل
تلميح: مرّر المؤشر أو ركّز أو اضغط على الكلمات المظلَّلة داخل القصة لرؤية تعريفات سريعة أثناء القراءة أو الاستماع.
أسئلة للمناقشة
- ما فوائد استخدام رقع غشائية وغشاء شبيه بالأصلي عند دراسة تركيب المستقبل؟
- كيف قد تغير إعادة هندسة حساسية المستقبل فعالية علاجات الخلايا التائية في المرضى؟