Trung tâm công nghệ sinh học Thành Phố Hồ Chí Minh

Protein Roquin đóng vai trò chính trong quá trình điều hoà các phản ứng miễn dịch. Các nhà nghiên cứu gần đây đã làm sáng tỏ cơ chế vai trò của Roquin trong kiểm soát chức năng của các tế bào T điều hoà (regulatory T cells - Tregs) trong miễn dịch thích ứng.

Roquin, một protein gắn RNA (RNA-binding protein), giữ vai trò chính trong việc điều hòa hệ thống miễn dịch. Trong đó, nó tham gia vào quá trình hoạt hoá và biệt hoá của các tế bào T, ngăn chặn các đáp ứng miễn dịch quá mức. Vì vậy, mất Roquin gắn liền với các bệnh rối loạn tự miễn (autoimmune disorder) và tự viêm (auto-inflammatory disorder). Do đó, hiểu biết chi tiết về chức năng của Roquin là chìa khoá để hiểu đầy đủ về quá trình phát sinh ra hai căn bệnh này. Nhà miễn dịch học Vigo Heissmeyer tại LMU (Ludwig-Maximilians-Universität München) và nhóm nhiên cứu của ông đã sử dụng một phương pháp di truyền để bất hoạt Roquin một cách chọn lọc trong các dòng tế bào T chuyên biệt. Chiến lược này giúp họ có thể tìm ra cơ chế hoạt động phức tạp của Roquin trong các dòng tế bào T khác nhau và trong các đáp ứng miễn dịch khác nhau. Những phát hiện của họ đã xuất hiện trên tạp chí Immunity.

Với sự hợp tác cùng các nhà khoa học tại LMU, Helmholtz Zentrum München, Đại học Basel và Helmholtz Zentrum tại Braunschweig, nhóm của Heissmeyer đã nghiên cứu một dòng chuột đã bị loại bỏ gene mã hoá cho protein Roquin một cách chuyên biệt ở các tế bào Treg. Heissmeyer cho biết: “Chúng tối rất ngạc nhiên khi phát hiện ra mức độ hoạt hoá tế bào T ở những con chuột này gần như cao bằng những con chuột thiếu protein này ở tất cả các loại tế bào T”. Điều này cho thấy rằng chức năng của Roquin trong các tế bào Treg là chịu trách nhiệm chính cho quá trình hoạt hoá tế bào T”. Heissmeyer giải thích: “Chức năng của Treg, giống như tên gọi của chúng là đảm bảo cho các phản ứng miễn dịch không bị mất kiểm soát. Chúng thực hiện việc này theo hai cách bổ sung nhau. Đầu tiên, chúng ức chế sự hoạt hoá của các tế bào T “trinh nguyên” (“naïve” T cell) đang ở trạng thái nghỉ. Thứ hai, chúng ức chế chức năng của các tế bào T đã được hoạt hoá. Ví dụ, trong các nang (follicle) của hạch bạch huyết, chúng can thiệp vào sự tương tác của các tế bào T giúp đỡ (T helper cell) của nang và các tế bào B, sự tương tác này cần thiết cho quá trình sản xuất kháng thể bởi các tế bào B. Để thực hiện chức năng thứ hai, một phần các tế bào Treg biệt hoá thành các tế bào Treg của nang (gọi là tế bào Tfr), các tế bào Tfr này sau đó di chuyển vào trung tâm mầm (germinal center) của nang lympho (lymphoid follicles). Trong trường hợp không có Roquin, quá nhiều tế bào Treg đi theo quá trình biệt hoá này dẫn đến việc tạo ra một lượng lớn bất thường các tế bào Tfr. “Sự mất cân bằng giữa số tế bào Tfr và Treg có thể làm suy giảm các chức năng khác của tế bào Treg”, Heissmeyer giải thích. Do vậy, tạo ra một thực tế là có quá nhiều tế bào Treg biệt hoá thành Tfr đi đến trung tâm mầm nên số tế bào Treg còn lại bị giảm sút làm cho chúng không đủ số lượng để hoàn thành vai trò bình thường của mình trong việc duy trì các tế bào T trinh nguyên ở trạng thái không hoạt động. Kết quả là quá nhiều tế bào T trinh nguyên được hoạt hoá và biệt hoá thành các tế bào T giúp đỡ, các tế bào này sau đó kích thích các phản ứng miễn dịch không phụ thuộc tế bào B.
Khi không có sự hiện diện của Roquin, khả năng kiểm soát các phản ứng miễn dịch của các tế bào Treg do đó bị xáo trộn theo hai cách: Sự ức chế các đáp ứng miễn dịch qua trung gian tế bào Treg bên ngoài trung tâm mầm bị suy giảm, tuy nhiên, sự ức chế sản xuất kháng thể qua trung gian tế bào Tfr (Treg của nang) được tăng cường. Katharina Essig, tác giả chính của nghiên cứu này cho biết: “Chúng tôi đã quan sát những hậu quả của việc mất Roquin ở mức độ phân tử. Dựa vào các phân tích sự biểu hiện mRNA trên toàn bộ bộ gene, chúng tôi có thể nhận thấy rằng Roquin hoạt động như một tác nhân ức chế tại một số điểm trong con đường truyền tín hiệu chuyên biệt, con đường cần thiết để kiểm soát quá trình trao đổi chất của tế bào. Theo cơ chế hoạt động phức tạp này, Roquin còn hoạt động bên trong các tế bào Treg để giúp chúng có khả năng kiểm soát số phận và chức năng của các tế bào cần thiết cho các phản ứng miễn dịch khác nhau”. Theo các tác giả, nghiên cứu mới này không chỉ giúp giải thích cách thức Roquin ngăn chặn các đáp ứng miễn dịch khỏi việc bị mất kiểm soát, mà nó còn mở ra những triển vọng mới bằng cách sử dụng Roquin làm mục tiêu trong điều trị các bệnh do sự mất kiểm soát của hệ thống miễn dịch thích ứng.

Nguồn: https://www.sciencedaily.com/releases/2017/12/171213104950.htm