Клетки-«ниндзя» способны к обучению?

Как обнаружили исследователи Washington University School of Medicine в Сент-Луисе, естественная иммунная система содержит клетки, способные «накапливать опыт» в борьбе с инфекцией и демонстрирующие лучшие результаты в случае повторной «атаки»

Это открытие поможет ученым лучше понять природу иммунитета и найти новые способы усилить его реактивность. Однако здесь важно увидеть «золотую середину»: если низкая реактивность иммунной системы нуждается в усилении при некоторых генетических нарушениях и заболеваниях, подобных СПИД, то чрезмерно высокая создает опасность аутоиммунных заболеваний, таких как ревматоидный артрит. Ранее предполагалось, что любая такая способность ограничивается другой главной ветвью иммунной системы – так называемой адаптивной иммунной системой.

Как действует обычная вакцина? Обычные иммунные клетки (иммуноциты) вначале распознают «врага», но более эффективно борются с ним только при повторном «вторжении». Воздействуя вначале на иммунную систему ослабленной или мертвой культурой инфекционного агента, например вируса кори, вакцина заставляет организм уничтожать «полноценную» инфекцию при ее повторном попадании в организм естественным путем. Однако речь идет о клетках, которые не являются иммуноцитами; это клетки-киллеры естественной иммунной системы, которые, как выяснили ученые, способны «переключаться» из состояния активной борьбы с инфекцией в «дремлющее» состояние. «Мы называем это новое свойство «памятеподобностью», – говорит профессор медицины Уэйн M. Йокогама. – Естественные клетки-киллеры не могут «специализироваться» на распознавании определенного инфекционного агента, но мы нашли, что, будучи однажды активированы, в следующий раз они реагируют на вторжение патогена легче и эффективнее».

Предыдущие попытки понять, что происходит с естественными клетками-киллерами после активации, были неудачны: в клеточных культурах клетки не возвращались в «дремлющее» состояние. Это сокращает их и без того малый жизненный срок, который измеряется неделями. Чтобы преодолеть эту трудность, ведущий автор исследования педиатр-ревматолог Мэган A. Купер активировала клетки-киллеры мыши в культуре, пометила их флуоресцентной зеленой краской и ввела обратно мышам. Через 1–3 недели ученые обнаружили, что помеченные клетки возвратились к «дремлющему» состоянию, но сохраняют высокую реактивность и усиленно делятся. Также повышается выработка гамма-интерферона, который имеет высокую антипатогенную активность и дополнительно активирует лимфоциты.

У новорожденных и младенцев первых лет жизни естественная иммунная система еще не развита. Но иследователи предполагают, что, активировав свойство «памятеподобности» клеток-киллеров, можно будет помочь организму защитить себя в этот период, а это спасет миллионы юных жизней.