Исследователи впервые смогли построить маршрут иммунных клеток к чужеродным объектам в организме. Это ускорит создание новых лекарств. Инженеры-биологи Массачусетского технологического института разработали экспериментальный инструмент, позволяющий точно определять взаимодействие между конкретной иммунной клеткой и ее антигеном.

Новая методика, в которой используются вирусы для представления множества различных антигенов огромным популяциям иммунных клеток, может позволить проводить крупномасштабные скрининги таких взаимодействий. Для этого исследователи разработали специализированную форму лентивируса — тип вируса, который ученые часто используют для доставки генов, поскольку он может интегрировать фрагменты ДНК в клетки хозяина. Эти вирусы имеют белок оболочки под названием VSV-G, который может связываться с рецепторами на поверхности многих типов человеческих клеток, включая иммунные клетки, и заражать их.

Для данного исследования ученые модифицировали белок VSV-G таким образом, чтобы он не мог самостоятельно инфицировать клетку, а полагался на антиген по выбору исследователей. Эта модифицированная версия VSV-G может помочь лентивирусу проникнуть в клетку, только если парный антиген связывается с рецептором В- или Т-клетки человека, распознающим антиген.

«Эта методика позволяет понять иммунитет гораздо лучше. Так ученые увидят механику сложного иммунного распознавания при различных заболеваниях и ускорят разработку более эффективных вакцин и иммунотерапии», — отметил говорит Майкл Бирнбаум, доцент кафедры биологической инженерии Массачусетского технологического института.

Чтобы продемонстрировать точность методики, исследователи создали пул вирусов с антигенами от 100 различных вирусов, включая грипп, цитомегаловирус и вирус Эпштейна-Барр. Они проверили эти вирусы против примерно 400 тыс. Т-клеток и показали, что метод может правильно выбрать пары антиген-Т-клеточный рецептор, которые были идентифицированы ранее.

В будущих исследованиях Бирнбаум надеется проверить тысячи антигенов против популяций В- и Т-клеток.

«Наш идеал — скрининг целых вирусов или семейств вирусов, чтобы иметь возможность получить показания всей иммунной системы в одном эксперименте», — отмечает он.