2024

ROHAM PARSA

Department of Medicine, Karolinska Institute
A person's portrait
project title

The development and function of mucosal T cells

funded by

Svenska Sällskapet för Medicinsk Forskning

Han studerar immunförsvaret för att utveckla nya vaccinstrategier

En av de viktigaste funktionerna för immunförsvaret är att skydda oss mot patogener som framkallar sjukdomar. Varje år orsakar olika virusinfektioner akut luftvägsinflammation och gastroenterit hos människor. Organ som tarmen, huden och lungorna är de organ som ständigt blir exponerade för mikroorganismer och därför befinner sig en stor del av kroppens immunceller vid just dessa barriärorgan mellan kroppen och den yttre världen. Virus har en enastående förmåga att undvika igenkänning av immunförsvaret genom att förändra sitt yttre skal. En typ av immunceller, T-lymfocyter, kan urskilja delar av viruset som är mindre påverkat av förändringar och därigenom organisera ett immunsvar och eliminera viruset.

 

Målsättningen med projektet är att funktionellt studera T-lymfocyter under virusinfektioner. Jag vill studera hur dessa T-lymfocyter utvecklas och förändras över tid i olika bärriärorgan för att skapa en bättre förståelse över hela infektionsförloppet samt hur viruset elimineras. En annan del av projektet är att studera och förstå hur dessa T-lymfocyter kommunicerar med andra celler i de infekterade barriärorganen.

 

För att underlätta denna typ av forskning har jag utvecklat en helt ny unik musmodell där vi genetiskt kan spåra T-lymfocyter som specifikt letar efter virus hos infekterade möss. Genom att använda denna modell så kan vi förstå hur dessa T-lymfocyter migrerar mellan olika organ och samtidigt analysera och förstå deras funktioner.

 

Detta forskningsprojekt kommer att leda till ny kunskap kring T-lymfocyter och deras roll under virusinfektioner. Projektet kommer även att bidra till en bättre förståelse kring samspelet mellan virus, T-lymfocyter och immunförsvaret i inflammatoriska sjukdomar. Dessa nya kunskaper kan framöver leda till utvecklingen av nya vaccinstrategier mot virus och specifika terapier för människor med T-lymfocyt-relaterade inflammatoriska sjukdomar.

Studying the immune system in order to develop better vaccine strategies

The immune system has the crucial role of protecting the host from pathogens such as respiratory and enteric viruses, which represent the most common causes of acute respiratory inflammation and gastroenteritis in humans.

 

During an infection, the immune system mounts effector T cell responses with pathogen-specific cells rapidly expanding to help eliminate the invading pathogen. Immunity against pathogens in mucosal tissues is coordinated by CD4+ T cells that are diverse both in their antigen recognition capacity and in their differentiation into different CD4+ T cell subsets each with their own unique functional profile. Many key roles have been attributed to CD4+ T cell cells during viral infections, yet how tissue resident CD4+ T cell subsets modulate antiviral immune responses within the infected tissue is less well understood. Several of these pathogen-specific T cell clones will develop into long-lived tissue-resident and circulating memory T cells. These memory T cells are important for a rapid immune response upon re-exposure to pathogens in various tissues.

 

However, the clonal dynamics of memory T cells, i.e. the study of the biology of interclonal T cell competition, is currently poorly understood. Objective 1 will investigate how viral infections modulate clonal dynamics of memory T cells within mucosal and secondary lymphoid tissues. Objective 2 will define and functionally characterize the role of cytotoxic CD4+ T cells in the response to respiratory and enteric infections. Objective 3 will characterize the bilateral communication between epithelial cells and T cells.

 

By combining innovative approaches and concepts in mucosal immunology, this proposal will increase our understanding of the function and development of mucosal T cells, improve vaccination strategies, and promote a better understanding of T cell-mediated immunopathology during inflammation, allergy and autoimmunity.

Foto: Tiago Bruno Rezende de Castro

April 2024

Meet the SFSG fellows

See all