En upptäckt som publiceras i Nature Immunology har belyst varför immunsystemet är mindre aggressivt mot självantigener, vilket ger nya möjligheter att förbättra immunterapin mot cancer.
Forskare från La Jolla Institute for Immunology använde nyligen superdatorn Expanse vid San Diego Supercomputer Center (SDSC), som är en av grundpelarna i School of Computing, Information and Data Sciences (SCIDS) vid UC San Diego, för att bättre förstå hur cancertumörer reagerar när immunsystemet används för att bekämpa dem.
”I vår studie använde vi både beräkningsmodeller skapade med Expanse och laboratorieexperiment för att undersöka hur immunceller som kallas CD4+ T-celler reagerar på självantigener”, förklarar Klaus Ley, för närvarande co-director för Immunology Center of Georgia och tidigare professor vid La Jolla Institute for Immunology och fakultetsanknuten till Bioengineering Department vid UC San Diego Jacobs School of Engineering.
”Vi fann att en del av det svagare svaret beror på negativ selektion – en process som eliminerar alltför reaktiva T-celler i thymus – samt en mer betydelsefull faktor: två proteiner (PD-1 och CD73) som undertrycker aktiviteten hos självspecifika CD4+ T-celler.”
Ley förklarade att modellerna kördes på Expanse via tilldelningar på ACCESS – ett program som inrättats av US National Science Foundation (NSF) – och laboratorieexperimenten visade att blockering av PD-1 och CD73 med genetiska eller farmakologiska metoder ökade responsen hos självspecifika CD4+ T-celler, vilket gjorde att de kunde bete sig mer som utlandsspecifika celler.
Han säger att detta resultat belyser hur PD-1 och CD73 verkar synergistiskt för att dämpa immunsvaret mot själv-antigener – vilket upprätthåller tolerans och förhindrar autoimmunitet.
”Samarbetet förde samman team med kompletterande expertisområden för att uppnå resultat som kanske inte annars hade varit möjliga, vilket förhoppningsvis en dag leder till förbättringar i behandlingen av cancerformer som utnyttjar toleransmekanismer för att undvika immunförsvarets upptäckt”, säger Bob Sinkovits, senior beräkningsforskare och Expanse co-principal investigator vid SDSC.
För mer information: Felix Sebastian Nettersheim et al, PD-1 and CD73 on naive CD4+ T cells synergistically limit responses to self, Nature Immunology (2024). DOI: 10.1038/s41590-024-02021-6