Investigadores del Instituto Karolinska han descubierto que los genes que codifican nuestros receptores de células T varían mucho entre personas y poblaciones, lo que puede explicar por qué respondemos de manera diferente, por ejemplo, a las infecciones. Los hallazgos, presentados en la revista Immunity, también demuestran que algunas variantes genéticas se heredan de los neandertales.
Las células T que forman parte de nuestro sistema inmunológico son fundamentales en la protección contra las infecciones y el cáncer. Con la ayuda de los TCR, las células reconocen invasores extraños y células tumorales.
“Anteriormente se desconocía cuán variables son los genes TCR humanos”, dice Gunilla Karlsson Hedestam, profesora del departamento de microbiología, biología tumoral y celular del Karolinska Institutet y autora principal del estudio.
Usando una secuenciación profunda de muestras de sangre, los investigadores examinaron los genes TCR en 45 personas originarias del África subsahariana, el este de Asia, el sur de Asia y Europa. Los investigadores demostraron que estos genes varían mucho entre diferentes personas y grupos de población. Los resultados fueron confirmados por análisis de varios miles de casos adicionales del proyecto 1000 Genomas.
Descubrimos que cada individuo, excepto los gemelos idénticos, tiene un conjunto único de variantes del gen TCR. Estas diferencias revelan posibles mecanismos subyacentes a la amplia gama de respuestas a infecciones y vacunas que observamos a nivel de población”.
Martin Corcoran, primer autor del estudio
“Descubrimos 175 nuevas variantes genéticas, lo que duplica el número de variantes genéticas TCR conocidas. Un hallazgo inesperado y sorprendente es que ciertas variantes genéticas se originan en los neandertales y una de ellas está presente en hasta el 20 % de los humanos modernos en Europa y Asia. “
Gunilla Karlsson Hedestam explica que la variación en estos genes no se puede detectar con los métodos estándar utilizados en la secuenciación del genoma completo, sino con el desarrollo de métodos especializados de secuenciación profunda y software de análisis que permiten una definición muy precisa de los genes receptores de células B y T. esto ahora es posible.
“Dado que estos genes se encuentran entre los más variables de nuestro genoma, los resultados también brindan nueva información sobre cómo se ha desarrollado nuestro sistema inmunológico a lo largo de la historia”, dice Martin Corcoran. Estamos particularmente interesados en descubrir la función de las variantes de TCR que tenemos. heredado de los ancestros neandertales. La frecuencia de estas variantes en los humanos modernos sugiere una función ventajosa en nuestra biología y estamos ansiosos por entender esto “, agrega Martin Corcoran.
Los hallazgos y la nueva base de datos de genes TCR que los investigadores publican ahora pueden ser de gran importancia en el desarrollo de nuevos enfoques terapéuticos en el futuro.
“Comprender la genética humana es fundamental para el desarrollo de tratamientos dirigidos. Los métodos descritos en el estudio brindan nuevas oportunidades, sobre todo en el campo del cáncer, donde las células T son fundamentales para varias formas prometedoras de inmunoterapia”, dice Gunilla Karlsson Hedestam.
Los resultados también pueden arrojar luz sobre otras áreas de investigación.
“Los hallazgos pueden conducir al desarrollo de nuevos diagnósticos y terapias en una variedad de disciplinas médicas, incluida la medicina de precisión”, dice Gunilla Karlsson Hedestam.
¿Cuál es el siguiente paso en su investigación?
“Ahora estamos investigando la importancia funcional de varias de las variantes genéticas recién descubiertas y cómo esta variación afecta nuestras respuestas de células T. También estamos planeando estudios extensos que involucran a grandes grupos de personas para examinar el papel de la variación del gen TCR en enfermedades que conocemos involucrar células Tcomo enfermedades infecciosas, cáncer y trastornos autoinmunes”, dice Gunilla Karlsson Hedestam.
La financiación principal del estudio proviene de una subvención avanzada del ERC y del Consejo Sueco de Investigación.
Fuente:
Referencia de la revista:
Corcorán, M., et al. (2023) Los humanos arcaicos han contribuido a la variación a gran escala en los genes de los receptores de células T humanos modernos. Inmunidad. doi.org/10.1016/j.inmune.2023.01.026.
