Імунні клітини-вбивці не змогли самостійно позбавити мишей гепатиту В. Знадобилася допомога клітин-координаторів

Клінічне одужання від хронічного гепатиту В виявилося залежним від активації у печінці Т-лімфоцитів, які координують імунну відповідь. Мишам, в організмі яких активація Т-лімфоцитів не запускалася, не вдавалося позбутися вірусного білка навіть тоді, коли їм штучно вводили всі необхідні для цього імунні клітини. Натомість у мишей, клітини-координатори яких активувалися добре, вірусний білок зникав навіть якщо інших імунних клітин було менше, ніж зазвичай. Подібні закономірності імунної відповіді спостерігалися й у пацієнтів із хронічним гепатитом B, яким вдалося позбутися вірусного білка, тож націлення на клітини-координатори може допомогти й людям вилікуватися від гепатиту. ДослідженняопублікуваливScience Translational Medicine.Імунні клітини-вбивці не змогли самостійно позбавити мишей гепатиту В. Знадобилася допомога клітин-координаторів. Point Normal / UnsplashУ чому складність лікування гепатиту B?Хронічний гепатит B — одна з основних причин цирозу та раку печінки. Противірусні препарати, які використовують для його лікування добре пригнічують розмноження вірусу та запалення, але рідко призводять до повного зникнення білка HBsAg — вірусного антигену, який вказує на присутність інфекції в організмі. Через це пацієнтам часто доводиться приймати ліки роками або пожиттєво. Однак інколи організму пацієнта вдається впоратися із вірусом та повністю позбутися ознак його присутності. У новому дослідженні американські вчені на чолі із фахівцями з Університету Каліфорнії у Сан-Франциско вирішили дослідити, чому у деяких людей імунітет усе ж переходить від контролю вірусу до його функціонального усунення.Як досліджували механізм імунної відповіді на вірус гепатиту?Щоб вивчити механізми імунної відповіді на гепатит B, дослідники використали генно-модифікованих мишей. Печінка цих тварин виробляла антигени вірусу, зокрема HBsAg, але самі миші не мали повноцінної імунної системи. Завдяки цьому дослідники могли «запустити» імунну відповідь у потрібний момент, пересадивши тваринам імунні клітини від звичайних дорослих мишей. Дослідники зосередилися на двох типах клітин імунної системи: CD4+ та CD8+ Т-лімфоцитах. CD4+ працюють як координатори імунної системи та відповідають за розпізнавання вірусних фрагментів і залучення інших клітин до імунної відповіді, а CD8+ є клітинами-кілерами, які «вбивають» інфіковані або пухлинні клітини.Виявилося, що ефективність дії імунних клітин залежить від віку тварин: у старших мишей штучно занесені імунні клітини призводили до зникнення HBsAg у крові, тоді як у молодих таке саме перенесення клітин не спрацьовувало — CD4+ Т-клітини у таких тварин не навчалися розпізнавати HBsAg і не активувалися. Виявилося, що у дорослих мишей було більше клітин які навчають Т-клітини реагувати на вірус, і вони краще працювали, тоді як у молодих вони слабше запускали CD4+ відповідь.Зображення частинок вірусу гепатиту B під електронним мікроскопом (зафарбовані бірюзовим). National Institute of Allergy and Infectious DiseasesЗрештою, дослідники перевірили як на імунну відповідь впливатиме видалення CD4+ Т-клітин. Якщо дорослим мишам переносили імунні клітини без CD4+ Т-клітин, тварини не позбувалися HBsAg антигену і не мали ознак активної противірусної відповіді. Натомість видалення CD8+ Т-клітин не завадило дорослим мишам позбутися HBsAg і виробити антитіла.Щоб перевірити, чи подібні механізми діють у людей, автори порівняли аналізи крові 15 людей, у яких після лікування HBsAg зник, із 16 пацієнтами, у яких антиген стабільно зберігався. У тих, хто позбувся вірусу, у крові було більше CD4+ та клітин, які їх навчають, а CD8+ Т-клітини були набагато активнішими. Дослідники дійшли висновку, що під час імунної відповіді спершу активуються CD4+ Т-клітини, а вже вони підсилюють відповідь CD8+ Т-клітин.Як ці результати допоможуть у пошуках ліків від гепатиту B?Хоча мишача модель не може повністю відтворити процеси, які відбуваються в організмі людей, схоже, що і люди, і миші мають спільний механізм вилікування від гепатиту B – одужання залежить від того, чи вдасться клітинам, які навчають CD4+ Т-клітини, запустити та підтримати процес імунної відповіді. Це відкриває шлях до способів лікування, які не лише пригнічуватимуть вірус, а й цілеспрямовано посилюватимуть потрібні ланки імунітету.Як можна використати імунні клітини для боротьби із захворюваннями💪 Активація Т-лімфоцитівдопомоглаповернутися до фізичної активності пацієнтам, паралізованим внаслідок аутоімунного захворювання.🧬 А модифікація Т-лімфоцитівдопомоглапацієнтам позбутися множинної мієломи — різновиду раку кісткового мозку.🧫 А нещодавновиявили, що клітини печінки та м'язів також беруть участь у роботі імунної системи.

Імунні клітини-вбивці не змогли самостійно позбавити мишей гепатиту В. Знадобилася допомога клітин-координаторів. Point Normal / Unsplash

Хронічний гепатит B — одна з основних причин цирозу та раку печінки. Противірусні препарати, які використовують для його лікування добре пригнічують розмноження вірусу та запалення, але рідко призводять до повного зникнення білка HBsAg — вірусного антигену, який вказує на присутність інфекції в організмі. Через це пацієнтам часто доводиться приймати ліки роками або пожиттєво. Однак інколи організму пацієнта вдається впоратися із вірусом та повністю позбутися ознак його присутності. У новому дослідженні американські вчені на чолі із фахівцями з Університету Каліфорнії у Сан-Франциско вирішили дослідити, чому у деяких людей імунітет усе ж переходить від контролю вірусу до його функціонального усунення.

Щоб вивчити механізми імунної відповіді на гепатит B, дослідники використали генно-модифікованих мишей. Печінка цих тварин виробляла антигени вірусу, зокрема HBsAg, але самі миші не мали повноцінної імунної системи. Завдяки цьому дослідники могли «запустити» імунну відповідь у потрібний момент, пересадивши тваринам імунні клітини від звичайних дорослих мишей. Дослідники зосередилися на двох типах клітин імунної системи: CD4+ та CD8+ Т-лімфоцитах. CD4+ працюють як координатори імунної системи та відповідають за розпізнавання вірусних фрагментів і залучення інших клітин до імунної відповіді, а CD8+ є клітинами-кілерами, які «вбивають» інфіковані або пухлинні клітини.

Виявилося, що ефективність дії імунних клітин залежить від віку тварин: у старших мишей штучно занесені імунні клітини призводили до зникнення HBsAg у крові, тоді як у молодих таке саме перенесення клітин не спрацьовувало — CD4+ Т-клітини у таких тварин не навчалися розпізнавати HBsAg і не активувалися. Виявилося, що у дорослих мишей було більше клітин які навчають Т-клітини реагувати на вірус, і вони краще працювали, тоді як у молодих вони слабше запускали CD4+ відповідь.

Зображення частинок вірусу гепатиту B під електронним мікроскопом (зафарбовані бірюзовим). National Institute of Allergy and Infectious Diseases

Зрештою, дослідники перевірили як на імунну відповідь впливатиме видалення CD4+ Т-клітин. Якщо дорослим мишам переносили імунні клітини без CD4+ Т-клітин, тварини не позбувалися HBsAg антигену і не мали ознак активної противірусної відповіді. Натомість видалення CD8+ Т-клітин не завадило дорослим мишам позбутися HBsAg і виробити антитіла.

Щоб перевірити, чи подібні механізми діють у людей, автори порівняли аналізи крові 15 людей, у яких після лікування HBsAg зник, із 16 пацієнтами, у яких антиген стабільно зберігався. У тих, хто позбувся вірусу, у крові було більше CD4+ та клітин, які їх навчають, а CD8+ Т-клітини були набагато активнішими. Дослідники дійшли висновку, що під час імунної відповіді спершу активуються CD4+ Т-клітини, а вже вони підсилюють відповідь CD8+ Т-клітин.

Хоча мишача модель не може повністю відтворити процеси, які відбуваються в організмі людей, схоже, що і люди, і миші мають спільний механізм вилікування від гепатиту B – одужання залежить від того, чи вдасться клітинам, які навчають CD4+ Т-клітини, запустити та підтримати процес імунної відповіді. Це відкриває шлях до способів лікування, які не лише пригнічуватимуть вірус, а й цілеспрямовано посилюватимуть потрібні ланки імунітету.

💪 Активація Т-лімфоцитівдопомоглаповернутися до фізичної активності пацієнтам, паралізованим внаслідок аутоімунного захворювання.

🧬 А модифікація Т-лімфоцитівдопомоглапацієнтам позбутися множинної мієломи — різновиду раку кісткового мозку.

🧫 А нещодавновиявили, що клітини печінки та м'язів також беруть участь у роботі імунної системи.