Микобактерии туберкулеза (Mtb) представляют собой серьезную угрозу для здоровья населения во всем мире, вызывая 1,6 миллиона смертей в год.
Одной из основных проблем в борьбе с туберкулезом (ТБ) является отсутствие надежных вакцин. Вакцина БЦЖ показывает различную эффективность - от 0% до 80%. Разработка эффективной альтернативы БЦЖ была затруднена из-за неполного понимания иммунных коррелятов, обеспечивающих защиту от ТБ.
За последние 4 десятилетия исследования в основном были сосредоточены на роли Т-клеток в Mtb-инфекции. Было показано, что CD4 Т-клетки являются основным игроком в борьбе с Mtb-инфекцией. Кроме того, было показано, что CD8 Т-клетки обеспечивают защиту от ТБ. Однако, несмотря на то, что В-клетки являются важнейшими игроками в борьбе с инфекционными заболеваниями, их роль при ТБ до сих пор полностью не изучена. Поэтому выяснение их роли в иммунитете и защите при ТБ может дать ценные сведения для разработки противотуберкулезных вакцин.
Роль В-клеток при туберкулезе сложна и остается предметом постоянных споров. Предыдущие исследования показали, что В-клетки могут играть защитную, негативную или нейтральную роль в процессе Mtb-инфекции. Такая противоречивость может быть обусловлена использованием различных моделей животных и штаммов Mtb в этих исследованиях. Несмотря на различную роль B-клеток в инфицировании Mtb, они неизменно влияют на широкий спектр иммунных реакций у мышей и приматов, таких как иммунопатология, цитокиновые паттерны, реакции нейтрофилов и T-клеток. В совокупности эти исследования подчеркивают значительную регуляторную роль В-клеток в различных иммунных реакциях при ТБ.
В-клетки состоят из гетерогенных субпопуляций, которые демонстрируют различные функциональные характеристики, обеспечивая тем самым широкий спектр защиты от инфекций. Субпопуляции В-клеток можно разделить на традиционные и нетрадиционные В-клетки на основе их функциональных характеристик и иммунофенотипов. Обычные В-клетки, также называемые фолликулярными В-клетками (FoB), представляют собой основную субпопуляцию В-клеток, включающую около 80% В-клеток. Являясь важнейшим компонентом адаптивного иммунитета, FoB-клетки реагируют на инфекции выработкой высокоаффинных антител.
В отличие от них, нетрадиционные В-клетки, включая клетки маргинальной зоны (MZB), В1 В-клетки, предшественники MZB-клеток (MZPs) и возраст-ассоциированные В-клетки (ABCs), обладают характеристиками, отличными от таковых у FoB-клеток. Являясь компонентами врожденного иммунитета, MZB и B1 клетки реагируют на инфекции быстрее, чем FoB клетки, выделяя в первую очередь низкоаффинные антитела. Клетки ABCs обнаруживаются у пожилых мышей и при некоторых инфекционных и аутоиммунных заболеваниях. При инфекционных заболеваниях ABCs обеспечивают долгосрочную защиту от некоторых внутриклеточных патогенов.
В-клетки динамически изменяют состав своих субпопуляций для адаптации ответа на ТБ. Исследования показали, что количество MZB-клеток увеличивается в крови пациентов с активным ТБ, а частота атипичных В-клеток с фенотипом ABC увеличивается в крови пациентов как с активным, так и с латентным ТБ. У мышей B1 B-клетки появляются в легких во время Mtb-инфекции. Примечательно, что успешное лечение ТБ, как оказалось, обращает вспять изменения в составе субпопуляций B-клеток. Эти наблюдения позволяют предположить, что B-клетки изменяют свой иммунный ландшафт в ответ на меняющийся статус Mtb-инфекции.
Несмотря на документально подтвержденные изменения в субпопуляциях В-клеток при ТБ, детальная динамика этих изменений и их функциональные последствия остаются не до конца понятными. Чтобы всесторонне изучить детальный иммунный ландшафт В-клеток, ученые из Центра открытий и инноваций Хакенсак Меридиан (США) использовали проточную цитометрию для анализа субпопуляций В-клеток в инфицированных органах мышиных моделей. Авторы пришли к выводу, что MZB -клетки - это естественная реакция на туберкулезную инфекцию, которая долгое время оставалась недооцененной и может стать новой желанной целью, которую можно усилить с помощью новых вакцин для более эффективной борьбы и профилактики этого заболевания, говорится в новой публикации в журнале Cell Reports.
«Наши результаты показывают, что В-клетки изменяют свой иммунный ландшафт в сторону MZB-клеток для выполнения регуляторных функций против туберкулеза, подчеркивая важность антителонезависимых механизмов В-клеток для контроля инфекционных заболеваний - ранее игнорируемого механизма», - пишут авторы. Исследователи показали, что В-клетки смещают иммунный ландшафт в сторону клеток MZB. Благодаря детальному отслеживанию этого сдвига, было установлено, что клетки MZB проявляют более высокую активность в ответ на инфекцию. В свою очередь, это формировало цитокиновые паттерны и затем усиливало клеточно-опосредованный иммунитет.
«Это открытие позволяет создать новый способ разработки противотуберкулезной вакцины, предполагая, что нацеливание В-клеток на их регуляторные функции может стать новой многообещающей стратегией», - добавляют авторы. С помощью этой стратегии исследователи намерены разработать противотуберкулезную вакцину второго поколения, которая обеспечит надежную и длительную защиту от новых инфекций и даже поможет вылечить уже существующие инфекции туберкулеза, дополняя антибиотикотерапию.
