В результате совместной работы японские и американские ученые открыли ген, который отвечает за дифференциацию неизученных клеток кишечника – М-клеток. Исследование развития этих клеток может помочь в создании пероральной вакцины. Результаты работы ученых из университета Эмори (Emory University, США) и Центра по исследованию аллергии и иммунологии (Research Center for Allergy and Immunology, Япония) опубликованы в журнале Nature Immunology.

М-клетки — это эпителиальные клетки, расположенные в скоплениях лимфоидных узелков в кишечнике (Пейеровых бляшках). М-клетки захватывают бактерии из просвета кишечника, а затем «передают» их лимфоцитам и макрофагам. Они жизнеспособны только в Пейеровых бляшках и поэтому мало изучены.

Команде ученых удалось установить, что за дифференциацию М-клеток отвечает ген Spi-B. Кодируемый этим геном белок принадлежит к факторам транскрипции – семейству белков, контролирующих процесс синтеза мРНК на матрице ДНК.

Он вырабатывается в иммунных клетках и важен для различных физиологических процессов, включая деление, дифференциацию, развитие и запрограммированную смерть клеток (апоптоз).

Исследователи установили, что

экспрессия Spi-B совпадает с началом ранней стадии дифференциации М-клеток.

Чтобы определить, регулирует ли этот ген развитие М-клеток, ученые провели эксперименты на модельных мышах, у которых отсутствовал ген Spi-B. В ходе работы они установили, что в кишечнике этих грызунов не было функционирующих М-клеток. После пересадки костного мозга функции М-клеток модельных животных не восстановились. Это означало, что для развития М-клеток ген Spi-B должен экспрессироваться в эпителиальных клетках.

«Мы очень удивились, когда обнаружили, что Spi-B экспрессируется в эпителиальных клетках кишечника. Поскольку этот ген известен как важное звено в развитии нескольких типов иммунных клеток, ранее считалось, что он экспрессируется только в них», – отметил один из авторов работы.

По словам ученых, информация об М-клетках – в частности, о том, какие молекулы присутствуют на их поверхности – может использоваться для создания пероральных вакцин от заболеваний кишечника.

Большинство существующих сегодня вакцин вводятся при помощи инъекций, однако в некоторых случаях лучше доставлять вакцины перорально – таким образом можно усилить «обороноспособность» организма в том месте, где началось заболевание. Также изучение М-клеток может дать информацию о развитии и лечении ряда заболеваний кишечника.