Ihor Filippov kaitseb doktoritööd „Single-cell data analysis in immunology: from technology to applications“

28. mail kell 14.00 kaitseb Ihor Filippov arstiteaduse erialal doktoritööd „Single-cell data analysis in immunology: from technology to applications“ („Üherakuline andmeanalüüs immunoloogias: tehnoloogiast rakendusteni“).

Juhendajad:
professor Pärt Peterson, Tartu Ülikool

Oponent:
kaasprofessor Nuno Luis Barbosa Morais, Lissaboni Ülikool (Portugal)

Kokkuvõte

Üherakuline RNA-sekveneerimine (scRNA-seq) on tehnoloogia, mis võimaldab uurida rakkude heterogeensust üksiku raku tasandil. Meetodi abil on võimalik jälgida geenide avaldumist miljonites rakkudes ning tuvastada haruldasi rakutüüpe ja neis toimuvaid molekulaarseid mehhanisme. Antud töös hinnati erinevate scRNA-seq lahenduste sobivust immuunrakkude uurimiseks. Lähtematerjalina kasutati tüümust kui rakulise ehituse poolest keerulist primaarset immuunorganit. Kahe scRNA-seq meetodi võrdluses täheldati märgatavaid erinevusi ning tehtud analüüs tõi esile kasutatud meetodite puudused ja tugevused immuunorganite analüüsis. Teise teemana uuriti immuunrakke monogeensese haiguse APS-1 (autoimmuunne polüendokrinopaatia sündroom tüüp 1) korral. APS-1 põhjuseks on mutatsioonid AIRE-geenis ja selle haiguse korral on häiritud immuuntolerantsus, mis viib autoreaktiivsete T-rakkude tekkimiseni ja autoimmuunsete haigusteni. Antud töös kasutati scRNA-seq tehnoloogiat, et analüüsida transkriptoomilisi muutusi APS-1 haigete regulatoorsetes T rakkudes, mis osalevad immuuntolerantsuse kujunemises. Kolmandaks uuriti vanusega seotud immuunsüsteemi muutusi. Vanusega toimuvaid muutusi iseloomustab krooniline põletik ja nõrgenenud võime reageerida viirustele ja teistele patogeenidele. Lisaks süvendavad vananemisega seotud muutusi kroonilised viirusnakkused nagu näiteks tsütomegaloviiruse (CMV) infektsioon. Käesolevas töös tuvastati vanade inimeste perifeerse vere mononukleaarsetes rakkudes CD8-naiivsete T-rakkude populatsiooni langus, mida iseloomustas põletikuliste geenide ülesregulatsioon. Lisaks kaardistati CMV infektsiooniga ja vananemisega seotud CD8+ Temra rakkude alatüübid. Väitekirja tööd näitasid scRNA-seq tehnoloogia eeliseid keeruliste rakusüsteemide uurimisel aidates kaasa immuunrakkude iseloomustamisele ning nende ülesannete mõistmisele.