О происхождении клеток B1. Новое исследование MDC может решить давние дебаты в иммунологии. Команда во главе с профессором Клаусом Раевским сообщает в Science, что для развития клеток B1 не нужны отдельные клетки-предшественники. Вместо этого эксперименты команды показывают, что B1-типичный рецептор B-клеток может перепрограммировать клетки B2 в клетки B1, предполагая, что клетки B1 появляются как следствие их специальных рецепторов B-клеток.

Селезенка является одним из иммунологических органов, где фолликулярные В-клетки (синие) и В-клетки герминативного центра (зеленые) вырабатывают ответы антител с высоким сродством. Напротив, клетки B1 являются врожденными подобными B-клетками и преимущественно расположены в брюшной и плевральной полостях. Фото: Чу Ван Трунг, MDC

В борьбе с болезнями жизненно важно одно: B-клетки. Эти конкретные клетки, которые принадлежат к классу лейкоцитов, называемых лимфоцитами, являются единственными клетками в иммунной системе, способными вырабатывать антитела. Y-образные белки фиксируются на чужеродных структурах, таких как бактерии или вирусы, таким образом отмечая их как нарушителей для элиминации фагоцитами и другими иммунными клетками.

Клетки B1 уже присутствуют у новорожденных и играют важную роль в естественном иммунитете

Есть два типа B-клеток. Клетки B2, которые составляют большую часть белых кровяных клеток в организме, в основном циркулируют в крови и в лимфоидных органах, таких как тимус, селезенка, лимфатические узлы и костный мозг. Клетки В1, с другой стороны, в основном присутствуют в брюшной и плевральной полостях и, следовательно, в областях вокруг кишечного тракта и легких. Они реагируют на широкий спектр чужеродных белков, называемых антигенами, но также и на некоторые собственные антигены организма – и не так, как узкоспециализированные клетки B2.

Клетки В1 составляют большинство всех В-лимфоцитов у новорожденных, но у взрослых доля клеток В1 падает только до нескольких процентов. Это одна из причин, по которой клетки B1 считаются носителями естественного иммунитета, то есть врожденной иммунной системы, в то время как клетки B2 отвечают главным образом за адаптивный иммунитет, который возникает, например, после инфекции или вакцинации.

В течение десятилетий иммунологи обсуждали происхождение В-клеток

До сих пор было неясно, как развивались различные типы В-клеток. «Некоторые иммунологи считают, что клетки В1 и В2 происходят из разных клеток-предшественников», – говорит доктор Робин Граф, один из ведущих авторов научнойстатьи и член исследовательской группы по иммунной регуляции и раку в Центре молекулярной медицины им. Макса Дельбрюка ( MDC) в Берлине, который возглавляет профессор Клаус Раевский. «Другие иммунологи считают, что специальные аутореактивные В-клеточные рецепторы запускают образование клеток В1».

Новое исследование, в котором также сыграли важную роль другие ученые из группы Раевского, находившиеся в то время в Кельне и Бостоне, в настоящее время предоставляет четкие доказательства обоснованности второй гипотезы. «Мы заменили B-клеточный рецептор в зрелых B2-клетках на B-типичный B-клеточный рецептор, который встречается в природе только на B1-клетках», – объясняет Граф.

Манипулированные клетки B2 приобрели свойства клеток B1

Эта процедура трансформировала клетки B2 в клетки B1. «Мы смогли показать, что клетки приобрели поверхностные маркеры, типичные для B1», – сообщает Граф. Манипулированные В2-лимфоциты также приобретали функциональные свойства В1-лимфоцитов. «Когда мы пересадили их мышам, они возвращались к тем частям тела, где естественным образом находятся клетки B1», – говорит исследователь MDC.

Кроме того, клетки начали самопроизвольно вырабатывать антитела. «Это также типичная особенность клеток В1», – объясняет Граф. Более того, как только В1-типичный рецептор был экспрессирован на лимфоцитах В2, клетки начали размножаться в большом количестве в течение периода от одной до двух недель. Это поразительно напоминает естественное развитие клеток B1 на ранних стадиях – процесс, который едва изучен.

Конец давней дискуссии уже на лицо

Позже в исследовании Graf измерил активность тысяч генов в манипулируемых клетках B2. «Здесь мы обнаружили, что в этих клетках были активны те же гены, что и в нормальных клетках B1», – сообщает ученый.

Граф ожидает, что новое исследование убедит иммунологов, что клетки B1 появляются как следствие специфичности их B-клеточных рецепторов.

По материалам phys.org