Согласно новому исследованию, ученые обнаружили загадочную популяцию неизвестных ранее клеток, скрывающихся в организме человека.
Загадочный новый тип клеток, называемый иммунной клеткой X, - это перевертыш, который может действовать как два других типа клеток И эта мошенническая гибридная клетка может вызвать диабет 1 типа.
Ученые долго полагали, что такие гибридные клетки не могут существовать. Популяция этих клеток, вероятно, крошечная; возможно менее 7 из каждых 10000 белых кровяных клеток, сказал соавтор исследования Абдель-Рахим А. Хамад, доцент патологии в Медицинской школе Университета Джона Хопкинса в Балтиморе.
Но они могут играть огромную роль в развитии аутоиммунитета.
«Они очень редки, но мы думаем, что они очень сильны», - сказал Хамад в интервью Live Science.
Иммунный каскад
Как правило, лейкоциты патрулируют организм, поглощая чужеродных организмов, таких как бактерии или вирусы. После расщепления этих захватчиков на крошечные фрагменты, белая клетка крови отображает один из этих переваренных фрагментов, или антиген, на своей клеточной поверхности.
Два типа лейкоцитов - B и T - являются невероятно мощными инструментами в арсенале иммунной системы. В-клетки производят миллиарды индивидуализированных антител, которые однозначно связываются со специфическими антигенами. Т-клетки-киллеры разрушают клетки, которые отображают специфические антигены, и B- и T-клетки могут активировать друг друга, создавая мощную петлю обратной связи.
Ключом ко всем этим процессам является специальный белок, обнаруженный на наружной поверхности иммунных клеток, который называется основным комплексом гистосовместимости (MHC), в котором находится антиген. В-клетки связывают антиген с МНС, а рецепторы на Т-клетках затем связывают этот комплекс МНС-антиген и активируют Т-клетки.
При аутоиммунных заболеваниях этот процесс нарушается, и собственные клетки организма принимают за чужеродных врагов. При диабете 1 типа иммунная система постоянно разрушает бета-клетки поджелудочной железы, которые вырабатывают гормон инсулин. Без инсулина организм не может использовать энергию в пище, и человек в конечном итоге умрет.
Но что изначально вызывает эту атаку и как ее можно остановить? Прошлая работа предполагала, что организм каким-то образом воспринимает молекулу инсулина как чужеродную, и это вызывает диабет 1 типа. И люди с высоким риском заболевания часто делают несколько разные версии белков MHC.
Но это было загадкой, потому что инсулин плохо связывается с этими версиями MHC высокого риска, что означает, что теоретически он не должен вызывать сильную аутоиммунную атаку, сказал Хамад.
Мощный иммунный триггер
В новом исследовании, опубликованном в журнале Cell, Хамад и его коллеги нашли потенциального виновника. Используя образцы крови как здоровых людей, так и людей с диабетом 1 типа, а также компьютерное моделирование B и T-клеток, команда обнаружила существование «X-клетки», которая имеет рецепторы как B-клеток, так и T-клеток.
X-клетка, кажется, является сверхмощным двигателем аутоиммунитета. Х-клетки производили антитела, которые сильно активировали Т-клетки в образцах от людей с МНС высокого риска. Это вызвало Т-клетки, которые готовы атаковать бета-клетки поджелудочной железы, чтобы начать делиться как сумасшедшие, сказал Хамад.
Команда нашла доказательства этих так называемых «самореактивных» X-клеток в образцах крови от людей с диабетом 1 типа, но не в здоровых контролях.
Не вся история
Полученные результаты интересны, но не могут быть целой историей, потому что для диабета 1 типа явно существуют экологические причины, сказал Матиас фон Херрат, директор Центра исследований диабета 1 типа в Институте иммунологии им. Ла-Хольи, который был не участвует в исследовании.
Более того: «Мы не знаем, есть ли какая-то конкретная ответственная ячейка», - сказал фон Херрат в интервью Live Science.
Чтобы действительно укрепить аргумент в пользу X-клеток, в последующих исследованиях следует попытаться найти эти мошеннические гибридные клетки в определенной части тела, связанной с болезнью, такой как поджелудочная железа или лимфатические узлы, добавил фон Херрат. Ученые также хотели бы знать, сколько из них скрывается в организме, сказал он.
И есть еще одна возможность: эти X-клетки выглядят как B- и T-клетки, потому что на самом деле это те две клетки, а не новый, сверхмощный тип клеток вообще.
Ученые хотели бы еще раз проверить, что эта Х-клетка - которая выглядит как одна клетка с двумя ролями - на самом деле не является двумя «клетками в тесных объятиях», сказал фон Херрат.
Тем не менее, исследование было проведено тщательно, с множеством тестов, чтобы убедиться, что это не так, сказал он.
Даже если гибридная клетка-изгой не является целой историей, лежащей в основе диабета 1 типа, «даже обнаружение одной клетки определенного типа, которая в некоторых случаях была бы основным виновником, было бы большим успехом», - сказал фон Херрат.
