Как только происходит праймирование Т-клеток CD8+ - известных как Т-киллеры, они ищут и уничтожают другие клетки, инфицированные вирусом или раковые клетки.
В прайминге участвуют дендритные клетки - стражи иммунной системы. При гриппозной инфекции в легких, например, мигрирующие в легкие дендритные клетки захватывают часть вирусного антигена, а затем мигрируют из легких к месту, где находятся наивные Т-клетки, чтобы представить этот антиген Т-клеткам CD8+. Это подготавливает Т-клетки к тому, чтобы они знали, какие клетки атаковать.
Долгое время считалось, что место для прайминга при гриппе ограничивается одним анатомическим местом - лимфатическими узлами средостения, дренирующими легкие, которые расположены между легкими и позвоночником. Теперь эта парадигма, ориентированная на лимфатические узлы, опровергнута в статье, опубликованной в журнале Science Immunology. Исследователи обнаружили ранее неизвестное дополнительное место для прайминга CD8+ Т-клеток - селезенку.
Это удивительно и важно. Удивительно, потому что между легкими и селезенкой нет лимфатических сосудов. Важно, говорит соавтор статьи Андре Баллестерос-Тато, потому что CD8+ Т-клетки, которые там праймируются, транскрипционно отличаются и имеют альтернативную судьбу по сравнению с Т-клетками в лимфатических узлах. CD8+ Т-клетки, зародившиеся в лимфатических узлах, готовы стать Т-эффекторными клетками, которые вернутся в легкие для борьбы с инфекцией. Но в селезенке образуются предшественники с повышенной способностью дифференцироваться в долгоживущие стволовые Т-клетки памяти. Такие клетки памяти способны быстро реагировать на будущую инфекцию вируса гриппа, обеспечивая тем самым стойкий защитный иммунитет.
"Мы продемонстрировали, что CD8+ Т-клетки, отвечая на один и тот же антиген в разных анатомических местах, дают начало клеткам с различными функциональными возможностями, - говорит Баллестерос-Тато, - тем самым обеспечивая новую "анатомическую модель" того, как генерируется разнообразие Т-клеток после инфекции".
"Наши результаты демонстрируют путь перемещения дендритных клеток, который соединяет легкие с кровообращением, и определяют селезенку как основное место для прайминга предшественников долгоживущих Т-клеток памяти",
- сказал он. "Эти данные будут иметь решающее значение для разработки более эффективных вакцинных и терапевтических стратегий против респираторных заболеваний".
Исследователи, используя модель заражения вирусом гриппа мышей, обнаружили, что прайминг в селезенке осуществляется частью мигрирующих легочных дендритных клеток, которые выходят из лимфатического узла, попадают в кровоток и возвращаются в селезенку. Помимо транскрипционных различий для праймированных Т-клеток в селезенке, эксперименты показали, что праймированные в селезенке CD8+ Т-клетки были долгоживущими и вносили значительный вклад в пул долгоживущих клеток памяти, по сравнению с CD8+ Т-клетками, праймированными в лимфатических узлах средостения.
Далее Баллестерос-Тато и коллеги показали, что через 45 дней после инфицирования, когда CD8+ Т-клетки, стимулированные селезенкой, и CD8+ Т-клетки, стимулированные лимфатическими узлами, были фенотипически неразличимы, стимулированные селезенкой Т-клетки обладали превосходной способностью отвечать на повторное заражение вирусом гриппа и преобразовываться в популяцию Т-эффекторных клеток, борющихся с инфекцией. Среди экспериментальных результатов, подтверждающих эту новую парадигму, исследователи обнаружили, что когда дендритные клетки не могли мигрировать из легких или когда выход из лимфатических узлов был подавлен, дендритные клетки, несущие антигены, полученные из легких, не накапливались в селезенке, тем самым предотвращая прайминг селезеночных Т-клеток.
Но как мигрирующие в легкие дендритные клетки попадают из лимфатических узлов в селезенку? "Ни медиастинальные лимфатические узлы, ни легкие не связаны напрямую с селезенкой лимфатическими сосудами", - говорит Баллестерос-Тато. "Таким образом, единственный возможный путь миграции дендритных клеток в селезенку из средостенных лимфатических узлов - через грудной проток, который направляет эфферентную лимфу обратно в кровообращение".
Баллестерос-Тато отметил, что большая часть знаний о стволовых CD8+ Т-клетках была получена в результате работы на моделях опухолей или хронических системных вирусных инфекций. "На сегодняшний день, - сказал он, - не было проведено ни одного исследования, посвященного вопросу о том, как эти клетки образуются в контексте респираторных вирусных инфекций".
