Клетки врожденной системы иммунитета обладают иммунологической памятью и развивают быструю защиту от смертельной в противном случае дозы живого вируса коровьей оспы. Опубликованное в журнале с отрытым доступом PLoS Pathogens исследование, подтверждающее этот факт, ставит под сомнение одну из основ иммунологии: только В- и Т-клетки могут хранить память, позволяющую предотвращать повторные инфекции.

Это открытие, сделанное учеными из Медицинского центра Beth Israel Deaconess, Гарвардской медицинской школы (Harvard Medical School), Университета Дьюка (Duke University) и Еврейского университета (Hebrew University), имеет серьезнейшее значение для будущей разработки вакцин, в частности против ВИЧ-инфекции.

Иммунологическая память – это то, на основе чего иммунная система развивает более эффективный ответ на патогены (бактерии или вирусы), с которыми организм уже встречался. Традиционно считается, что иммунологическая память характерна только для клеток адаптивной, или приобретенной, системы иммунитета (В- и Т-лимфоцитов), способных распознавать высоко специфические компоненты возбудителей благодаря имеющимся на их поверхности уникальным рецепторам.

Естественные киллеры (NK-клетки) представлены в организме человека несенсибилизированными клетками, осуществляющими независимый от антител и комплемента лизис клеток-мишеней. Для них характерен ряд свойств, присущих как макрофагам, так и Т-лимфоцитам. Наибольшую активность NK проявляют в отношении опухолевых клеток. Кроме того, при ряде вирусных заболеваний наблюдается усиление их цитотоксической активности по отношению к клеткам, инфицированным вирусами. Принадлежность естественных киллеров к какой-либо из известных субпопуляций иммунокомпетентных клеток (Т-лимфоцитам, В-лимфоцитам, моноцитам) не установлена. Это связано с тем, что отдельные субпопуляции естественных киллеров несут на мембране молекулярные структуры, характерные для других клеток иммунной системы, например Т- и В-лимфоцитов. Возможно, что естественные киллеры являются представителями еще одной популяции — ни Т- ни В- лимфоцитов. Кроме того, имеется ряд фактов, свидетельствующих о том, что одни и те же клетки выполняют функции как естественных киллеров, так и К-лимфоцитов. (SEM).
(Фото: Eye of Science/Science Photo Library)

Исследование, проведенное под руководством доктора Джеффри Джилларда (Geoffrey Gillard) показывает, что популяция клеток, относимых к системе врожденного иммунитету, известная как естественные киллеры (natural killer, NK), проявляет память к вирусу коровьей оспы, несмотря на то, что у этих клеток нет рецепторов, характерных для традиционных клеток памяти. Перенос естественных киллеров в организм иммунодефицитных мышей, не имеющих адаптивных лимфоцитов, был достаточен, чтобы защитить этих животных от обычно смертельной для них дозы вируса коровьей оспы. Так как NK не имеют рецепторов, позволяющих В- и Т-лимфоцитам развивать быстрый высоко специфический основанный на памяти ответ на патогены, исследование поднимает важные вопросы, каковы же механизмы, позволяющие NK-клеткам памяти распознавать вирус при повторной с ним встрече.

Понимание того, как функционирует врожденная память, имеет важнейшее значение для разработки более эффективных вакцин. Свойства памяти естественных киллеров, особенно их способность к очень быстрому ответу, могут помочь в осуществлении контроля над ВИЧ-инфекцией, ограничивая способность вируса к подавлению иммунной системы организма-хозяина на ее ранних стадиях.

Аннотация к статье

Thy1 Nk Cells from Vaccinia Virus-Primed Mice Confer Protection against Vaccinia Virus Challenge in the Absence of Adaptive Lymphocytes