Fyndet, publicerat i tidskriften Nature Immunology, kan leda till nya sätt att behandla autoimmuna sjukdomar, där immunsystemet av misstag attackerar kroppens egna vävnader.
"Denna upptäckt är ett stort genombrott i vår förståelse av hur immunsystemet fungerar", säger studiens huvudförfattare Dr Richard Wang, professor i medicin vid Washington University School of Medicine i St. Louis. "Det kan leda till nya terapier för autoimmuna sjukdomar som riktar sig mot denna grundläggande process."
Immunsystemet är ett komplext nätverk av celler, vävnader och organ som arbetar tillsammans för att skydda kroppen från infektion. En av huvudkomponenterna i immunsystemet är T-celler, som är vita blodkroppar som hjälper till att identifiera och förstöra främmande inkräktare.
För att kunna göra sitt jobb måste T-celler kunna skilja på frisk vävnad och främmande inkräktare. Denna process kallas självtolerans, och den är väsentlig för att förhindra att immunsystemet angriper kroppens egna vävnader.
Forskare har sedan en tid tillbaka känt till att självtolerans förmedlas av ett protein som kallas MHC-I, som uttrycks på ytan av alla celler i kroppen. MHC-I-molekyler binder till T-cellsreceptorer, som är proteiner som uttrycks på ytan av T-celler.
När en T-cellsreceptor binder till en MHC-I-molekyl skickar den en signal till T-cellen som säger åt cellen att ignorera just den cellen. Denna process är känd som negativ selektion, och den säkerställer att T-celler inte angriper frisk vävnad.
I den nya studien har Wang och hans kollegor identifierat ett nytt protein som är involverat i självtolerans. Detta protein, som kallas SHP-2, uttrycks i T-celler och det hjälper till att reglera signalvägen som utlöses av MHC-I-bindning.
Forskarna fann att SHP-2 är avgörande för negativt urval. Hos möss som saknade SHP-2 kunde T-celler inte ignorera frisk vävnad och de attackerade kroppens egna vävnader, vilket ledde till autoimmun sjukdom.
"Detta fynd tyder på att SHP-2 kan vara ett potentiellt mål för nya terapier för autoimmuna sjukdomar", säger Wang. "Genom att rikta in oss på SHP-2 kan vi potentiellt blockera signalvägen som leder till autoimmun sjukdom."
Forskarna arbetar nu med att utveckla nya läkemedel som riktar sig mot SHP-2. De hoppas att dessa läkemedel en dag skulle kunna användas för att behandla autoimmuna sjukdomar som lupus, reumatoid artrit och multipel skleros.