Во время борьбы с бактериальной или вирусной инфекцией здоровый в остальном человек вырабатывает много антител, переносимых с кровью белков, которые цепляются за захватчиков. Иммунная система также направляет часть своих ресурсов на исследования: хранит некоторые клетки, вырабатывающие антитела, в качестве страховки на случай будущего столкновения, и возится с антителами, чтобы улучшить их.
У людей ученые много знают о клетках, участвующих в немедленном производстве антител, называемых плазмобластами, но меньше об отдельной группе клеток, ответственных за функции «хранения / исследования будущего», называемых В-клетками памяти. Понимание того, как вызывать В-клетки памяти вместе с плазмобластами, имеет решающее значение для разработки эффективных вакцин.
Исследователи из Центра вакцин Эмори и Стэнфордского отделения патологии изучают предшественников В-клеток памяти, называемых активированными В-клетками, после вакцинации и заражения гриппом, а также во время заражения вирусом Эбола. Зараженные Эболой пациенты — это четверо, которые лечились в отделении по лечению серьезных инфекционных заболеваний при университетской больнице Эмори в 2014 году.
Результаты планируется опубликовать в журнале Nature Immunology.«Инфекция вирусом Эбола представляет собой ситуацию, когда тела пациентов сталкиваются с чем-то, чего они никогда раньше не видели», — говорит ведущий автор Али Эллебеди, доктор философии, старший научный сотрудник Центра вакцин Эмори. «Напротив, как во время вакцинации против гриппа, так и во время инфекции иммунная система обычно полагается на отзыв».В отличие от плазмобластов активированные В-клетки не секретируют антитела спонтанно, но могут делать это при стимуляции. Каждая B-клетка несет в своей ДНК различные перестройки, соответствующие специфичности и типу продуцируемых ею антител.
Перестройки позволили Элбеди и его коллегам отслеживать активированные В-клетки, такие как штрих-коды ДНК, по мере развития иммунного ответа.Элбеди и Рафи Ахмед, доктор философии, директор Центра вакцин Эмори, объединились с Кэтрин Джексон, доктором философии, и Скоттом Бойдом, доктором философии в Стэнфорде, чтобы проанализировать штрих-коды ДНК. Вся работа с образцами вируса Эбола проводилась на базе 4-го уровня биобезопасности Центров по контролю и профилактике заболеваний.
В работе над статьей участвовали сотрудники Детской исследовательской больницы Св. Иуды.
Через неделю после иммунизации против гриппа в крови добровольцев можно было обнаружить грипп-специфические плазмобласты и гриппоспецифические активированные В-клетки. Исследователи сообщают, что через две недели после иммунизации плазмобласты исчезли, но активированные В-клетки все еще пролиферировали. Аналогичным образом, по мере прогрессирования инфекции Эбола в крови пациентов наблюдалось больше активированных В-клеток, в то время как доля плазмобластов снижалась.
«Эта разница во времени после заражения или вакцинации может отражать предпочтение иммунной системы сначала быстро генерировать плазмобласты, чьи антитела напрямую взаимодействуют с чужеродными антигенами», — пишут авторы.Анализ штрих-кодов ДНК антител показал, что коды перекрываются между плазмобластами и активированными В-клетками, что указывает на то, что они произошли от общих предков. Однако большинство последовательностей было обнаружено только в одной группе клеток.
Авторы показывают, что через пару месяцев после иммунизации против гриппа многие активированные В-клетки успокоились и превратились в покоящиеся В-клетки памяти.Авторы подчеркивают интригующее открытие, которое заключалось в том, что уровень воздействия антител, известный как соматическая гипермутация, не увеличивался в В-клетках добровольцев с течением времени после сезонной иммунизации против гриппа.Хотя этот результат может свидетельствовать о снижении отдачи от сезонной иммунизации против гриппа, Эллебеди говорит, что отчасти это связано с тем, что все участники исследования были взрослыми, которые, вероятно, ранее подвергались воздействию вирусов гриппа.
Таким образом, их специфические для гриппа В-клетки, возможно, уже были оптимизированы во время предыдущих встреч. B-клетки, проанализированные в этом исследовании, были специфичными для белка гриппа H1 2009 года, части вакцины против сезонного гриппа, которая не изменилась в последние годы (добровольцы были вакцинированы в период с 2012 по 2015 годы).
«По-прежнему стоит побуждать иммунную систему вырабатывать большее количество антител, даже если их качество существенно не повышается, и ценность вакцинации может быть выше, если штаммы вакцины против гриппа не идентичны тем, которые использовались в предыдущие сезоны» вакцины », — говорит он.