Исследователи из Бостонской детской больницы сообщают, что жирные химические вещества, которые естественным образом обнаруживаются в поврежденных тканях, могут вызывать неожиданный иммунный ответ, заставляя иммунные клетки переходить в нормальное состояние "гиперактивный" состояние, которое высокоэффективно для сплочения борющихся с инфекцией Т-клеток. Результаты, опубликованные в Интернете 21 апреля сайтом Science, могут улучшить вакцины и сделать их гораздо более эффективными.
Исследователи, возглавляемые доктором философии Джонатаном Каганом, получили в пять раз больший адаптивный иммунный ответ у мышей при использовании химического вещества под названием oxPAPC. Они считают, что oxPAPC или родственное синтетическое соединение можно использовать для иммунизации людей от широкого спектра инфекций. "Мы думаем, что это может быть общим средством повышения ответа на любой тип вакцины," говорит Каган, также доцент Гарвардской медицинской школы.
OxPAPC нацелен только на дендритные клетки – стражи, которые циркулируют по телу в поисках микробов и активируют Т-клетки для уничтожения захватчиков. Ранее считалось, что дендритные клетки (также известные как антигенпрезентирующие клетки) имеют всего два состояния: неактивное состояние, в котором они могут искать микробы, и активное состояние, в котором они столкнулись с микробом и получают способность активировать Т-клетки.
"Мы определили естественную молекулу, которая создает повышенное, «гиперактивное» состояние активации дендритных клеток," говорит Каган. "Эти гиперактивные клетки живут долгое время и являются лучшими активаторами Т-клеток, о которых мы знаем, поэтому это может быть очень полезным инструментом при разработке вакцины."
В частности, когда они давали мышам oxPAPC, они наблюдали сильную активацию Т-клеток памяти. Т-клетки памяти более эффективно реагируют на захватчиков, чем другие виды Т-клеток, но не эффективно активируются обычными активированными дендритными клетками.
Команда Кагана также показала, что гиперактивированные дендритные клетки производят критический белок, IL-1ß, который запускает производство Т-клеток памяти. Мертвые дендритные клетки также выделяют IL-1ß, но только на короткий период времени. Гиперактивированные дендритные клетки дольше производят IL-1ß, что, вероятно, объясняет, почему они являются такими эффективными стимуляторами Т-клеток памяти.
Наконец, исследователи обнаружили, что ключевой мишенью oxPAPC является фермент под названием каспаза-11. При активации другими молекулами каспаза-11 вызывает гибель клеток и воспаление. Но при активации oxPAPC фермент способствует гиперактивации дендритных клеток.
"Эти открытия подчеркивают, что дендритные клетки и каспаза-11 могут иметь более одного состояния активации, о котором ранее не было известно," говорит Каган.
Каган и Управление развития технологий и инноваций Бостонской детской больницы (TIDO) подали заявку на патент на эту работу и ищут интерес инвесторов, чтобы они могли перенести oxPAPC или аналогичное соединение для клинических испытаний.