Исследователи из Корнеллского университета обнаружили "переключатель", который регулирует воспаление, вызванное иммунным ответом, и это открытие может однажды помочь врачам контролировать связанные с воспалением состояния, такие как аутоиммунные, сердечно-сосудистые и нейродегенеративные заболевания.
Когда в организм попадает антиген, вызывающий иммунный ответ, наивные Т-клетки иммунной системы (которые никогда не сталкивались с антигеном) стимулируются и могут дифференцироваться в один из двух типов клеток, которые определяют тип иммунного ответа, который последует. Два типа Т-клеток - это клетки TH17, которые вызывают воспаление, и регуляторные клетки Treg, которые являются противовоспалительными.
Новое исследование, опубликованное 23 июля в журнале Science Signaling, выявило роль фермента киназы ITK и кальция в управлении переключением в развитии этих воспалительных или противовоспалительных типов Т-клеток, то есть в том, способствуют ли Т-клетки развитию воспаления или подавляют его. «Чем больше мы понимаем, как развивается воспаление, тем больше у нас возможностей для разработки способов его подавления», - говорит соавтор статьи Эйвери Август. «Тот факт, что мы можем переключить эти клетки с воспалительного на подавляющий режим, говорит о том, что, возможно, мы сможем использовать этот подход в случаях, когда нам не нужна воспалительная реакция, но мы хотим подавить воспаление и иммунную систему, например, при аутоиммунных заболеваниях».
В исследовании использовался сконструированная линия мышей с Т-клетками, помеченными флуоресцентным белком, который светится зеленым, если они становятся клетками TH17, и красным, если они превращаются в клетки Treg. Другая линия мышей позволял ингибировать только киназу ITK и никакие другие киназы, а также химический ингибитор в виде маленькой молекулы для ингибирования киназы ITK. Авторы обнаружили, что при устранении активности киназы ITK, либо в мышиной модели с помощью генетических методов, либо с помощью химического ингибитора, наивные Т-клетки становились Т-reg-клетками, которые подавляют воспаление, вместо того чтобы превращаться в воспалительные TH17-клетки. «Мы меняем то, что на самом деле делают клетки, подавляя активность киназы, и можем делать это дозозависимым образом», - пояснил Август.
Ученые использовали секвенирование РНК и другие методы, чтобы подтвердить, что даже если наивные Т-клетки получали сигналы стать воспалительными TH17-клетками, на самом деле они становились супрессорными Treg-клетками. Кроме того, исследователи знали, что когда киназа ITK активирует наивную Т-клетку, внутри клетки происходит выброс кальция. Но когда они ингибировали киназу ITK и при этом увеличивали внутриклеточный кальций, наивные Т-клетки больше не вели себя так, как будто киназа была ингибирована, а наоборот, активировались для производства клеток TH17 и воспалительного ответа.
Результаты исследования показали, что способность киназы ITK регулировать процесс дифференцировки клеток может быть заблокирована с помощью кальция для переключения между воспалительными TH17-клетками и супрессивными Treg-клетками.
