Исследовательская группа под руководством Института аллергии Ла-Хойи & Иммунология и Медицинский колледж Олбани осветили важную роль естественных киллеров (NK) Т-клеток в болезни Лайма, продемонстрировав, что когда-то малоизученные лейкоциты играют центральную роль в избавлении от бактериальной инфекции и снижении интенсивности и продолжительности артрита, связанного с болезнью Лайма.
"Наши результаты заключаются в том, что NK-Т-клетки имеют решающее значение для предотвращения хронической воспалительной инфекции, вызывающей артрит Лайма, и они участвуют в очищении от бактерий, вызывающих его," сказал Митчелл Кроненберг, доктор философии.D., президент института Ла Хойя & научный руководитель и соавтор исследования, в котором использовалась модель болезни Лайма на мышах. Болезнь Лайма вызывается Borrelia burgdorferi, бактерией, передающейся человеку при укусе инфицированных оленьих клещей. Типичные симптомы включают жар, головную боль, усталость, а иногда и кожную сыпь. Если его не лечить, он может распространиться на суставы, сердце и нервную систему, что может привести к серьезным проблемам со здоровьем. Болезнь Лайма в настоящее время является наиболее распространенным переносимым переносчиком (насекомыми) заболеванием в Соединенных Штатах.
"Это исследование демонстрирует, что NK-Т-клетки являются важной частью нашей защиты от болезни Лайма," сказал Тимоти Дж. Селлати, к.D., адъюнкт-профессор Медицинского колледжа Олбани и соавтор исследования. "Это дает возможность использовать эти знания в терапевтических целях и потенциально разработать иммунологические агенты, которые могут активировать большее количество NK T-клеток, чтобы помочь в борьбе с этим заболеванием." Селлати добавил, что "Сами по себе NK-Т-клетки не могут избавиться от болезни Лайма, но являются ключевой частью коллективной иммунной защиты."
Результаты исследования изложены в документе, "NKT-клетки предотвращают хроническое воспаление суставов после заражения Borrelia burgdorferi," опубликовано на этой неделе в онлайн-версии журнала Proceedings of the National Academy of Sciences.
В более раннем исследовании, опубликованном в Nature Immunology, Кроненберг, Селлати и его сотрудники показали, что гликолипид, тип жира, обнаруженный в мембране Borrelia burgdorferi, запускает иммунный ответ со стороны NK T-клеток. "Мы обнаружили, что если дать этот липид мышам или людям, он активирует NK-Т-клетки," Кроненберг сказал. Хотя это предполагает, что клетки могут играть значительную роль в болезни Лайма, "нам не хватало доказательств in vivo (в организме), показывающих, что NK T-клетки были активированы после инфекции и были важны для уничтожения и очистки бактерий болезни Лайма," он сказал, отметив, что последнее исследование демонстрирует это на животной модели.
Селлати сказал, что открытие особенно важно, потому что оно открывает новые направления исследований причин хронической болезни Лайма. "Вот что так интересно, когда вы определяете, что новый тип клеток играет центральную роль в предотвращении процесса болезни," он сказал. "Таким образом, у тех людей, у которых есть более тяжелая форма заболевания, вы можете изучить их NK-Т-клетки и посмотреть, есть ли какой-то дефицит, который не позволяет этим NK-Т-клеткам убивать и очищать бактерии."
В своих исследованиях исследователи постарались максимально точно смоделировать естественный путь заражения болезнью Лайма. "Болезнь Лайма обычно бывает у людей, когда они отправляются в поход и их укусил оленьий клещ," сказал Кроненберг. "Итак, в лаборатории мы заразили клещей Borrelia burgdorferi от сотрудников Центра медицинских наук Университета Коннектикута, а затем использовали этих клещей для заражения мышей в замкнутой и контролируемой среде."
Исследователи использовали одну группу мышей, генетически модифицированных так, чтобы у них не было NK T-клеток, в то время как контрольная группа имела клетки. "Мыши, у которых не было Т-лимфоцитов, не были способны избавляться от бактерий (болезни Лайма)," Кроненберг сказал. "И у них развился хронический артрит, в то время как контрольные мыши не заболели." Он сказал, что результаты были весьма заметными. "Вы могли увидеть под микроскопом более многочисленные воспалительные клетки в суставах мышей, у которых отсутствовали NK-Т-клетки через несколько недель после заражения."
Обнаруженные в 1990-х годах, NK-Т-клетки – это белые кровяные тельца иммунной системы, которые борются с болезнями, внутренняя работа которых еще не определена. В то время как большинство Т-клеток реагируют на чужеродные белки для защиты организма, NK-Т-клетки уникальны тем, что они реагируют на гликолипиды, которые являются естественными биохимическими веществами, состоящими из связанных жиров и сахара. Ценятся за инициирование быстрого и сильного иммунного ответа, NK-Т-клетки становятся предметом значительного научного интереса из-за их потенциала в борьбе с бактериальными инфекциями и раком. Кроненберг и Селлати были среди лидеров страны в изучении этих ячеек.
Лаборатория Кроненберга была одной из первых, кто идентифицировал бактерии, которые естественным образом вызывают иммунный ответ со стороны NK T-клеток. К настоящему времени он идентифицировал две такие бактерии – виды Borrelia burgdorferi и Sphingomonas, довольно доброкачественные бактерии, встречающиеся в окружающей среде. Однако он считает, что многие другие типы бактерий также могут запускать NK-Т-клетки. "Это захватывающая возможность, которую необходимо дополнительно изучить, поскольку она может привести к разработке методов лечения многих бактериальных заболеваний."
Источник: Институт аллергии и иммунологии Ла-Хойи