Ученые из Института Фрэнсиса Крика выяснили, как иммунная система запускает «экстренный» ответ дендритных клеток во время инфекции, когда дендритные клетки в месте заражения усиливаются новыми клетками, которые перемещаются из костного мозга.
Дендритные клетки играют важную роль в иммунной системе, обнаруживая инфекционные бактерии, грибки или вирусы, попавшие в организм, и предупреждая Т-клетки, которые распознают и атакуют захватчика.
Однако в здоровых тканях, таких как легкие, мало дендритных клеток, а это означает, что при инфекции их количество необходимо увеличить. Это ставит вопрос о том, откуда берутся эти лишние клетки?
В своем исследовании, опубликованном сегодня в Science Immunology (5 ноября), исследователи наблюдали за дендритными клетками у мышей, инфицированных вирусом гриппа, который также вызывает заболевание человека . Они обнаружили, что после заражения новые дендритные клетки высвобождаются из костного мозга и перемещаются к месту заражения.
Этот процесс регулируется рецептором CCR2, который связывает молекулы, называемые хемокинами, вырабатываемые другими клетками инфицированной ткани. Различные уровни CCR2-связывающих хемокинов в легких действуют как карта, направляя новые дендритные клетки к точному местонахождению вируса.
Каэтано Рейс и Соуза, старший автор и руководитель группы лаборатории иммунобиологии Крика, говорит: "Дендритные клетки похожи на наблюдателей, стратегически расположенных в небольшом количестве вокруг тела. Эти низкие числа достаточны для их роли в мониторинге захватчика, но когда поражает инфекция, их необходимо усилить. Наше исследование показывает, что резервное копирование происходит быстро и происходит из потенциального резервуара предшественников дендритных клеток в костном мозге, в процессе, который мы назвали «экстренной» реакцией дендритных клеток."
«Резервное копирование» необходимо, поскольку дендритные клетки транспортируют патогенный материал из инфицированных легких в лимфатические узлы, где соответствующая Т-клетка, распознающая захватчика, может быть предупреждена о начале целевой атаки. Чем больше дендритных клеток, тем больше материала можно транспортировать, что означает больше шансов найти все нужные Т-клетки.
Важность этого процесса продемонстрирована тем, что, когда исследователи блокировали новые дендритные клетки, перемещающиеся к месту инфекции, мыши инициировали более слабый иммунный ответ на вирус. И когда эти мыши были инфицированы во второй раз, они не были так защищены от повторного заражения.
"Понимание того, как работает иммунная система, может помочь в разработке будущих методов лечения и разработки вакцин для ряда различных инфекционных заболеваний," добавляет Каэтано. "Например, знание об этом повышении иммунитета означает, что теперь мы можем начать думать о том, как использовать этот процесс."
Исследователи продолжат свою работу по изучению роли и реакции дендритных клеток на инфекцию, а также в ответ на образование опухоли.