T-клетки новорожденных более чувствительны к стимуляции

Благодаря усиленной передаче сигналов Т-клеточными рецепторами (TCR) во время формирования иммунологического синапса CD4+ T-клетки новорожденных мышей дают более мощный ответ на инфекцию гриппа in vivo и антигенную стимуляцию ex vivo, чем клетки взрослых особей. Усиленная активация TCR смещает дифференцировку T-хелперов в сторону эффекторных клеток, отвечающих за ранний ответ на респираторные инфекции.

Credit:
cgtoolbox | 123rf.com

Сразу после рождения организм ребенка сталкивается со множеством патогенов, особенно в респираторном тракте. У новорожденных еще нет долговременного иммунитета, как у взрослых, но их иммунный ответ обычно довольно эффективен. Вероятно, за успех иммунного ответа отвечают некие специфичные механизмы. Ученые из США исследовали молекулярные механизмы T-клеточного ответа новорожденных и взрослых мышей на рекомбинантный штамм гриппа.

CD4+ Т-клетки новорожденных авторы получили у мышат в возрасте 10–14 дней (в этом возрасте T-клетки мышей наиболее похожи на Т-клетки младенцев), а взрослых — у животных старше шести недель. Трансгенные мыши-доноры экспрессировали Т-клеточные рецепторы (TCR) к овальбумину. T-клетки пересаживали конгенным мышам, после чего их заражали рекомбинантным вирусом гриппа, экспрессирующим эпитоп овальбумина.

В ответ на инфекцию Т-клетки новорожденных активно размножались, опережая пролиферацию Т-клеток взрослых. В этот период уровень фактора транскрипции TCF-1 сильнее снижался в T-клетках новорожденных, чем во взрослых. Это согласуется с уже известным фактом о снижении экспрессии TCF-1 во время пролиферативной экспансии и дифференцировки эффекторных клеток.

Кроме того, Т-клетки от новорожденных мышей мигрировали в легкие в больших количествах, чем Т-клетки взрослых. Авторы показали, что важную роль в этом процессе играет повышение чувствительности TCR и усиление TCR-сигналинга в T-клетках новорожденных. Так, в молодых T-клетках ученые выявили усиление TCR-каскада, повышенное фосфорилирование ERK и индукцию Nur77 на ранних стадиях формирования иммунологического синапса (ИС).

Также авторы выяснили, что при формировании зрелых ИС Т-клетками новорожденных мобилизуется больше актина и сигнальных молекул, таких как Lck и CD4, чем во взрослых клетках. Исследователи продемонстрировали повышенную чувствительность TCR младенческих Т-клеток по сравнению со взрослыми Т-клетками, используя антигенную стимуляцию CD4+ Т-клеток трансгенных мышей и поликлональную стимуляцию CD4+ Т-клеток мышей дикого типа и новорожденных детей.

Ученые пришли к выводу, что Т-клетки новорожденных реагируют на антигены и могут обеспечивать защиту организма от инфекций уже на ранних этапах жизни. Результаты исследования могут быть полезны при разработке стратегий повышения иммунитета у детей.

Источник

Thapa P., et al. Infant T cells are developmentally adapted for robust lung immune responses through enhanced T cell receptor signaling // Science Immunology, Vol. 6, Nо. 66, December 10, 2021, DOI: 10.1126/sciimmunol.abj0789

Добавить в избранное