Potlačující funkce regulačních T buněk v migréně (SIIM-reg)

Migréna je hlavním a globálním problémem veřejného zdraví, který postihuje 14% populace po celém světě. Je u žen 2 až 3krát častější než u mužů a je druhou hlavní příčinou postižení (1,2). Mnoho pacientů zůstává reaguje na v současné době dostupné léčby (3). Jak bylo prokázáno v různých studiích, včetně našich vlastních, několik autoimunitních a zánětlivých poruch, jako je roztroušená skleróza, je spojeno s vyšší prevalencí migrény a vyšším rizikem chronifikace migrény (nejméně 15 dnů bolesti hlavy za měsíc) ve srovnání s obecnou populací (4,5). Tato zjištění naznačují, že zánět může hrát důležitou roli při chronifikaci migrény (6). Dysregulace cytokinů a imunitních buněk byly prokázány u onemocnění (7), ale role zánětu v migrénové patofyziologii zůstává nejasná. Mezi T lymfocyty hrají regulační T (Treg) buňky důležitou roli při udržování imunitní homeostázy. They regulate pro-inflammatory effector T (Teff) cells and proinflammatory cytokine release (IL-6, IL-17, IFN-γ) through different suppressive mechanisms such as the hydrolysis of pro-inflammatory and nociceptive adenosine triphosphate (ATP) into anti-inflammatory and antinociceptive adenosine (ADO), by Treg surface enzymes CD39 and CD73, přítomný na 40% a 6-10% buněk Treg, respektive 8,9). ADO poté potlačuje buňky Teff vazbou na jejich ado receptor A2A (10). ATP se podílí na transdukci signálů bolesti v migréně a její nedostatečná hydrolýza může vést k chronifikaci bolesti (11). Bylo prokázáno, že Tregs přirozeně potlačuje produkci IFN-y TEFF buňkami. Jejich podmnožiny pozitivní (CD39+)-pozitivní (CD39+) také potlačují produkci IL-17 TEFF buňkami, zatímco se zdá, že CD39-negativní (CD39-) Tregs zvyšuje sekreci IL-17 (12). Nedávné studie prokázaly změněné proporce Treg v migréně ve srovnání s kontrolami (13,14) a dysregulací subpopulace Treg, jako jsou snížené hladiny buněk CD39+Treg (8). To dále naznačuje, že Treg potlačující funkce mohou být změněny v migréně, ale k potvrzení to nebyly vedeny žádné funkční testy.

V této studii se snažíme zjistit, zda Treg buňky hrají roli v migrénové patofyziologii, a to zodpovězením následujících 3 samostatných otázek: Otázka 1) Snižují Treg potlačující funkce u pacientů s migrénou? Otázka 2) Jsou buňky CD39+TREG funkčně deficientní u pacientů s migrénou? Otázka 3) Zmenšuje se hydrolytická aktivita enzymu CD39 u pacientů s migrénou?

Prostřednictvím kokultury Treg/Teff posoudíme schopnost celkových Treg a CD39+Treg buněk inhibovat proliferaci TEFF a prozánětlivé sekreci cytokinů a měřit hydrolytickou aktivitu Treg enzymu CD39 u ATP u pacientů s chronickým migrénem oproti zdravým kontrolám. Použití lidských imunitních buněk (lymfocyty Treg a Teff) v našich experimentech nám umožní lépe porozumět patofyziologii migrény s přímým aplikací na lidské subjekty a také zabránit testování a utrpení zvířat. Prostřednictvím svého prostředí bez zvířat, po principu „3RS“, chceme podpořit výzkum bez zvířat a snížení užívání zvířat pro produkci činidla pomocí rekombinantních protilátek pro průtokovou cytometrii a syntetické médium pro buněčnou kulturu. Tato studie povede k lepšímu pochopení úlohy zánětu a Treg buněk v migrénové patofyziologii a poskytne nové perspektivy pro rozvoj personalizované léčby podle profilu imunitní bolesti pacientů s migrénou.

Naším cílem je ukázat, že Treg potlačující funkce jsou změněny v migréně a že cesta ADO je nedostatečná. Prostřednictvím kokultury Treg/Teff budeme měřit schopnost Tregs inhibovat proliferaci TEFF a sekreci cytokinů a posoudit hydrolytickou aktivitu Treg související s CD39. To nám umožní studovat TREG buňky potlačující funkce na buňkách TEFF u pacientů s chronickou migrénou a účastníky zdravé kontroly žen.