Иммунные клетки, которые роятся около этого порога, должны выполнять точный балансирующий эффект. Они должны быть бдительными, но при этом терпимо относиться к безвредным веществам, чтобы они не вызывали чрезмерно пагубных реакций. Новое исследование Университета Рокфеллера, описанное в журнале Science, объясняет, как возникает определенный набор иммунных клеток в кишечнике, помогающий поддерживать это равновесие.
Воспаление является ключевым элементом неспецифической реакции организма на угрозу, но при неправильной активации оно может повредить ткани или привести к аллергии и аутоиммунным заболеваниям. Во всем организме белые кровяные тельца, называемые регуляторными Т-клетками или Т-регуляторами, призваны успокаивать воспалительную реакцию.
«Но T-reg странным образом отсутствуют в тонкой оболочке кишечника — месте, где можно было бы ожидать увидеть их много, поскольку иммунные реакции необходимо строго контролировать», — говорит соавтор-корреспондент Бернардо Рейс, научный сотрудник Лаборатория иммунитета слизистой оболочки Даниэля Муциды.
«Вместо этого другой класс потенциально противовоспалительных Т-клеток, называемых интраэпителиальными (или IEL) клетками CD4, населяет эту границу.
Мы обнаружили неожиданную связь между этими двумя типами успокаивающих клеток », — добавляет Рейс.
Их эксперименты показали, что некоторые IEL CD4 возникают из-за T reg, которые попали в слизистую оболочку или эпителий кишечника.
Команда, в которую вошли первый автор Томохиса Суджино, соавторы Мария Лондон и Дэвид П. Хойтема ван Конейненбург из лаборатории Муциды начала с отслеживания T reg в эпителии и тканях внизу кишечника живых мышей. Когда они подсчитали эти иммунные клетки по местоположению, они обнаружили явное несоответствие: многие T reg мигрировали в эпителий из организма, но никогда не возвращались.
Чтобы узнать, что происходит с этими иммунными клетками, они пометили T reg и наблюдали за ними в течение пяти недель. За это время они обнаружили, что около половины T reg перестали экспрессировать белок Foxp3, важный маркер регуляторных T-клеток. Из них часть преобразована в IEL CD4.
Это первый раз, когда было показано, что T-reg меняют свою идентичность и превращаются в другой тип клеток в живом организме; до сих пор они считались стабильными.
Микробы, живущие на другой стороне эпителия кишечника, по-видимому, вносят свой вклад в это преобразование. Когда исследователи лечили мышей антибиотиками, T-reg перестали менять свою личность.
«Это исследование показывает, как кишечник развил свой собственный специализированный путь для поддержания тонкого баланса между эффективным иммунным ответом и потребностью в толерантности», — говорит Муцида.