Толерантность иммунной системы к пищевым антигенам обеспечивает особая популяция T-клеток

Исследователи из США раскрыли секрет иммунной толерантности к пептидам, попавшим в желудочно-кишечный тракт. Дело в том, что в лимфатических узлах кишечника и печени создаются особые условия, в которых CD4+ Т-клетки не могут превратиться в эффекторные. Вместо этого они трансформируются в анергические THlin--лимфоциты, и воспаление не развивается.

Credit:
dolgachov | 123rf.com

В среднем человек потребляет с пищей 100 грамм чужеродного белка в день. Так как иммунные клетки встречаются почти по всему организму, кусочки этих белков могут презентироваться в комплексе с MHCII. Однако они не вызывают воспалительной реакции. Несмотря на активное исследование темы, результаты предыдущих работ были получены на мышах с модифицированным репертуаром Т-клеток, а потому они могут содержать различные артефакты.

Ученые из Миннесотского университета (Миннеаполис, США) проанализировали иммунный ответ на пищевые антигены у мышей с нормальным репертуаром T-клеток. В работе они использовали пшеничный белок глиадин, а также иммуногенный пептид 2W и пептиды патогенов Toxoplasma gondii и Listeria monocytogenes.

Если мышей держали на диете без глиадина, в их вторичных лимфоидных органах обнаруживалось примерно 200 Т-клеток, способных связываться с пептидом глиадина. Из них 80% процентов являлись наивными Т-клетками. При добавлении глиадина в корм популяция глиадин-специфических Т-клеток увеличивалась почти в 13 раз. В этой популяции было достаточно мало наивных лимфоцитов (10%) и много регуляторных T-клеток (Treg, 60%). Также ученые заметили появление еще одного типа клеток, доля которого составляла около 25%. Эти клетки экспрессировали рецептор фолиевой кислоты 4 (FR4) и CD73 — маркеры анергических лимфоцитов, то есть таких, которые инактивируются при встрече с антигеном. Ученые дали этим неизвестным ранее клеткам обозначение THlin-. Такие же результаты были получены при внутрижелудочном введении других пептидов. В более подробном эксперименте ученые обнаружили, что у мышей, получавших пептидный антиген с кормом, иммунная реакция при повторном введении антигена была подавлена.

В дальнейших исследованиях выяснилось, что THlin- составляют 60% популяции T-клеток в лимфатических узлах печени и кишечника. Они схожи с фолликулярными Т-хелперами, однако их популяция очень разнообразна: в частности, в ней выделяются кластеры клеток, напоминающие наивные и регуляторные T-лимфоциты.

Функционально группа клеток THlin- стоит ближе всего к анергическим Т-лимфоцитам. Они почти не продуцируют провоспалительный интерлейкин 2. В его отсутствие они могут трансформироваться в эффекторные ТH1-лимфоциты, но если ИЛ-2 доступен, они превращаются в регуляторные T-клетки. При этом регуляторные T-клетки блокируют трансформацию THlin- в ТH1, но не влияют на образование самих THlin-.

Основываясь на результатах своего исследования и работах других авторов, ученые предложили следующую модель. Дендритные клетки презентируют пищевые антигены в лимфатических узлах кишечника и печени, и наивные CD4+-лимфоциты их распознают. Взаимодействие CD4+-клеток с антигеном происходит в иммуносупрессивных условиях, которые обеспечиваются другими клетками иммунной системы. Например, Treg-клетки перехватывают ИЛ-2, предотвращая развитие воспалительной реакции. В результате CD4+-лимфоциты не трансформируются в активные эффекторные клетки. Вместо этого они пролиферируют в клетки типа ТHlin-. Таким образом Treg и ТHlin--лимфоциты обеспечивают иммунную толерантность к антигенам, поступающим с пищей.

О том, как регуляторные T-клетки активируют рост волос, — на PCR.NEWS.

Источник

Hong, S. W., et al. Immune tolerance of food is mediated by layers of CD4+ T cell dysfunction. // Nature, 2022. DOI: 10.1038/s41586-022-04916-6

Добавить в избранное