Открыты новые закономерности иммунного ответа

12.10.201015070
Многие аутоиммунные и онкологические заболевания человека, такие как лейкемии и лимфомы, вызваны, по всей видимости, чрезмерной активностью рецепторов на поверхности В-лимфоцитов. На поверхности каждой В-клетки содержится свыше 120 тысяч рецепторов, узнающих специфические антигены. После взаимодействия рецептора с антигеном происходит активация рецептора, что вызывает в клетке цепь событий, в конечном итоге приводящую к образованию антител – молекул, распознающих и нейтрализующих антигены. Рецептор взаимодействует с антигеном по принципу «замка и ключа». Рецептор («замок») может быть активирован только посредством взаимодействия с подходящим антигеном («ключом»). Состояние, когда миллионы различных «ключей» могут открыть один «замок», говорит о нарушениях работы «замка» – это и приводит к сбоям в работе иммунной системы.

Взаимодействие рецептора с антигеном является ключевым моментом формирования иммунного ответа. Джианинг Янг (Jianying Yang) и Майкл Рет (Michael Reth) из Института Иммунобиологии имени Макса Планка решили более подробно описать процесс запуска иммунного ответа и сделали неожиданное открытие.

С помощью методов синтетической биологии ученые воссоздали мышиные В-клеточные рецепторы на поверхности В-клеток плодовой пушки дрозофилы. В отличие от предыдущих исследований, проведенных в этой области, ученые сконцентрировали свое внимание на покоящихся, то есть не активированных, В-лимфоцитах. К своему удивлению исследователи обнаружили, что рецепторы покоящихся В-клеток состоят из нескольких субъединиц и формируют олигомеры. В таком состоянии участки рецепторов, отвечающие за передачу сигнала внутрь клетки, скрыты. При связывании рецептора с соответствующей молекулой олигомеры распадаются, и отдельные субъединицы активируются.



Мембранные рецепторы покоящихся В-клеток формируют олигомеры из нескольких субъединиц. В таком состоянии рецепторы неактивны. Связывание рецептора с определенной чужеродной молекулой (антигеном) провоцирует диссоциацию олигомеров и активацию биохимических сигнальных путей клетки, в результате приводящих к формированию специфического иммунного ответа (фото: Max Planck Institute of Immunobiology).

«Процесс разъединения субъединиц рецептора по большей части зависит от структуры связываемой молекулы. Это объясняет, почему В-клеточные рецепторы могут активироваться тысячами разных молекул», - говорит Майкл Рет.

Доктрина опровергнута

Новая модель активации рецепторов противоречит принятой в настоящее время научной доктрине. До сих пор считалось, что рецепторы случайным образом распределены по клеточной мембране и собираются в агрегаты только после взаимодействия с антигеном. «Наша модель, напротив, основана не на агрегации, а на диссоциации рецепторов. Это поворотная точка в иммунологии и, возможно, в клеточной биологии», - утверждает Майкл Рет.

Новые данные меняют прежнее представление об активации В-клеток и, возможно, станут основой для разработки новых типов вакцин и схем терапии для лечения пациентов с В-клеточными опухолями и аутоиммунными заболеваниями.

По материалам:
Max-Planck-Gesellschaft

Оригинальная статья:
Yang J., Reth M. Oligomeric organization of the B-cell antigen receptor on resting cells. Nature, 2010.

Ваш комментарий:
Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Чтобы оставить комментарий, необходимо авторизоваться.
Вернуться к списку статей