Новое исследование ученых из Гарвардской медицинской школы (Harvard Medical School) ставит под сомнение общепризнанную теорию противовирусного иммунитета и может привести к новому пониманию того, как лучше защитить организм от потенциально смертельных вирусов, таких как вирус бешенства.

Два среза лимфатического узла: макрофаги (красные на верхнем изображении) – «клейкие» клетки, которые действуют
как липучки, заманивающие в ловушку вирусы и бактерии, попадающие в лимфатический узел. Зеленым и синим
показаны другие структурные элементы узла. На нижнем изображении красным показаны В-клетки, структурные
элементы узла – зеленым и синим. (Фото: hms.harvard.edu)

Полученные данные противоречат сложившемуся в иммунологии мнению о том, что выработка антител – составная часть того, что называется адаптивным иммунитетом, – является абсолютно необходимым фактором для борьбы с определенными типами вирусных инфекций.

Иммунная система состоит из двух основных составных частей – врожденного и адаптивного иммунитета. Врожденный иммунитет, с которым мы родились, представляет собой первую линию защиты организма, основу которой составляют клетки и механизмы, обеспечивающие общие иммунные реакции. Считается, что главную роль в борьбе с вирусными инфекциями у млекопитающих играет более сложный адаптивный иммунитет, частью арсенала которого являются продуцирующие антитела В-клетки. Однако реакции адаптивного иммунитета, каждая с учетом особенностей конкретного возбудителя, развиваются только после первичного инфицирования и требуют времени для полной реализации.

Ученые изучили реакцию мышей на нейротропный вирус везикулярного стоматита (vesicular stomatitis virus, VSV), принадлежащий к тому же семейству, что и вирус бешенства. VSV широко распространен среди домашнего скота и грызунов, а у человека может вызывать симптомы, похожие на симптомы гриппа. Инфицированные VSV мыши страдают фатальным поражением центральной нервной системы даже при высоких уровнях анти-VSV антител в крови.

Это наблюдение заставило ученых пересмотреть вклад реакций адаптивного иммунитета в выживание после заражения VSV.

Они изучили VSV-инфекцию на мышах с дефицитов В-клеток и на трансгенных мышах, В-клетки которых не способны вырабатывать антитела. Неожиданно, но в то время как животные первой группы были подвержены VSV-инфекции, трансгенные мыши были полностью защищены от нее. Таким образом, выживаемость при инфицировании VSV зависела от присутствия В-клеток и не требовала антител или других факторов адаптивного иммунитета.

В-клетки (синие) мигрируют к фолликулам у периферии лимфатического узла, где они вступают в тесный контакт с
макрофагами (красные и оранжевые). В-клетки вырабатывают белки, которые позволяют макрофагам реплицировать вирус.
Репликация вируса (показано зеленым) включает сигналинг интерферонов I типа – мощный сигнал тревоги, инициирующий
каскад защитных противовирусных реакций во всей лимфе и окружающих тканях. (Фото: hms.harvard.edu)

Большая часть работы иммунной системы происходит в лимфатических узлах. Там иммунные клетки, так называемые макрофаги субкапсулярного синуса (далее СКС-макрофаги), действуют как своего рода липучки, захватывающие вирусы и другие потенциально патогенные микроорганизмы, попавшие в лимфу. Американские ученые выявили тесную связь между СКС-макрофагами и В-клетками, имеющую решающее значение для развития быстрого первого ответа, предотвращающего опасное системное инфицирование.

Они установили, что В-клетки вырабатывают определенный белок, необходимый для поддержания уникальных защитных функций СКС-макрофагов. Этот имеющий важнейшее значение сигнал от В-клеток позволяет макрофагам вырабатывать интерфероны I типа, необходимые для предотвращения фатального заражения вирусом VSV.

Старший автор исследования профессор иммунопатологии Гарвардской медицинской школы Ульрих фон Андриан (Ulrich von Andrian), MD, PhD, и его коллеги убеждены в необходимости дальнейшего анализа роли антител и интерферонов в защите против вирусов, атакующих нервную систему, таких как вирусы бешенства, лихорадки Западного Нила, а также энцефалита.

Исследование опубликовано в журнале Immunity.

Аннотация к статье

B Cells, Not Just for Antibody Anymore