Ученые Исследовательского института Скриппса (The Scripps Research Institute) открыли ранее неведомый механизм регулирования реакции организма на патогены, такие как бактерии и вирусы. Открытие ставит под колебание издавна принятые в иммунологии догмы и может повлиять на самые различные ее области – от предназначения вакцин до обстоятельств развития аутоиммунных болезней.
Результаты исследования, проведенного доктором Майклом Мак-Хейзер-Вильямсом (Michael McHeyzer-Williams), размещены в Nature Immunology.
В центре внимания нового исследования находятся плазматические клеточки, являющиеся составной частью иммунной системы.
Считается, что они вырабатывают огромные количества антител – адресных белков, борющихся с заболеваниями. Таким макаром, они также оказываются вовлеченными в регуляцию иммунного ответа организма.
Плазматические клетки выполняют эту функцию, действуя как антиген-презентирующие клетки: они представляют антиген (небольшие фрагменты патогена) TFH-клеткам, но вместо того, чтобы вызвать активацию и пролиферацию Т-клеток, как это делают другие антиген-презентирующие клетки, они подавляют эти функции TFH-клеток. Таким макаром, иммунная система держит свой ответ под контролем, ограничивая выработку новых плазматических клеток и сосредотачиваясь на создании эффективной и зрелой памяти.
«Мы показали, что плазматические клетки способны представлять антиген, как это делают дендритные или В-клетки», — говорит Пеллетье, но в отличие от профессиональных антиген-презентирующих клеток, они подавляют выработку ключевых факторов роста Т-клеток (TFH), уменьшая их количество и делая их менее доступными для оказания помощи… Таким макаром, плазматические клетки, которые являются конечным продуктом иммунного ответа, функционируют в качестве датчиков для удержания иммунной реакции под контролем».
Для доказательства того, что плазматические клетки прямо или косвенно ограничивают функции TFH-клеток, ученые использовали нокаутированных мышей с отсутствием способности вырабатывать определенный белок.
Они показали, что в отсутствии плазматических клеток наблюдается увеличение количества TFH в зародышевом (герминативном) центре (микроокружении лимфатических узлов, где размножаются, созревают и отбираются на основе их высокого аффинитета к антигену специфические В-клетки). Адаптивная иммунная система обеспечивает способность узнавать и запоминать специальные патогенны.
Она способна создавать сильную оборону при повторной встрече с определенным патогенном.
Лаборатория Мак-Хейзер-Вильямса сфокусировала свое внимание на осознании основных событий, происходящих во время иммунной реакции, в особенности на регулировании процессов с ролью В-клеток и Т-хелперов – 2-ух главных типов клеток нашей адаптивной иммунной системы.
Т-хелперы не способны убивать либо бороться с антигенами напрямую.Плазматические клетки фазы острой иммунной реакции вырабатываются через некоторое количество дней после заражения и борются с возбудителями при помощи антител с низким аффинитетом (сродством) к патогену. Плазматические клетки памяти вырабатываются позднее, и их роль состоит в предотвращении повторного заражения: они секретируют специфические и чрезвычайно высокоаффинные (плотно взаимодействующие) антитела, циркулирующие по всему организму как часовые, готовые нейтрализовать возбудителей при повторном заражении так, что патогены устраняются до появления симптомов заболевания.
Необычное поведение именно этих высокоэффективных и специализированных антитело-секретирующих плазматических клеток оказалось в центре внимания лаборатории Мак-Хейзер-Вильямса.
Ученые показали, что плазматические клетки не только лишь синтезируют антитела, да и регулируют программу и функцию TFH-клеток по принципу обратной связи.
Они – «генералы» адаптивной иммунной системы, и, как генералы, они отдают приказы в форме активации и управления другими иммунными клетками, чтобы те могли выполнять свою работу. В-клетки ответственны за борьбу с инфекцией.
Судьбу В-клеток определяют случайные встречи между фолликулярными Т-хелперами (подтипом Т-хелперов, специализированном на реакциях с В-клетками) и В-клетками, специфичными для такого же патогенна. Они могут либо стать плазматическими клетками (фабриками по производству антител) во время острой фазы иммунного ответа, либо создавать память о патогенах с тем, чтобы в следующий раз организм мог встретиться с этим противником во всеоружии.
Но новое исследование указывает, что плазматические клеточки работают и по принципу отрицательной оборотной связи, в итоге чего влияют на функцию других, более больших рангом, иммунных клеток, именуемых фолликулярными Т-хелперами (follicular helper T cells — TFH).
«Плазматические клеточки не только лишь способны синтезировать высокоспецифичные антитела, да и учавствуют в регуляции процесса, создающего зрелый иммунный ответ», — гласит Надеж Пеллетье (Nadège Pelletier), научный сотрудник лаборатории Мак-Хейзер-Вильямса, 1-ый создатель статьи.
До этой работы ученые считали плазматические клеточки ординарными бойцами в борьбе с «иностранными захватчиками», не владеющими способностью управлять ходом будущих схваток.
Иммунная система — армия нашего организма, и как реальная армия она выявляет и уничтожает захватчиков, таких как патогенные бактерии и вирусы, вызывающие заболевания.
Иммунная система должна узнавать и клеточки собственного собственного организма («гражданских лиц»), чтоб не принимать их за захватчиков. Иммунная система состоит из прирожденного (неспецифического) и обретенного, адаптивного (специфичного) компонент.
Пеллетье отмечает, что ограничение количества TFH в зародышевом центре важно для отбора самых высокоаффинных зрелых В-клеток.
«В этом случае формируется самая лучшая из возможных иммунная память», — подчеркивает он.
Таким макаром, работа имеет большое значение для той области иммунологии, которая занимается разработкой вакцин и вакцинацией. Другие исследования позволяют предположить, что накопление TFH в герминативном центре приводит к его увеличению, что ассоциируется с аутоиммунитетом.
Однако ученые предупреждают, что до того как можно будет делать выводы о роли плазматических клеток в сдерживании аутореактивности и, следовательно, аутоиммунных заболеваний, нужны дальнейшие исследования.
Медицина 2.0 (www.med2.ru)
Читайте также:
12-12-2013
Издательская группа Elsevier приняла решение об увольнении старшего редактора знатного мед...
09-08-2013
На первом собранном в Рф 16-срезовом компьютерном томографе с мая этого года проведено более 2 тыс...
26-06-2013
Настя КостюченковаЗоны ответственности админа - Специфичность реализации сложных услуг -...
09-08-2013
Причину демографических заморочек в Новгородской области губернатор Сергей Митин лицезреет в...
02-11-2012
Английские ученые изобрели микросхему-имплантант, помогающую парализованным клиентам делать легкие...