Вчені виявили ключовий елемент імунітету легень

Вчені зі США та Німеччини виявили в епітеліальних клітинах легень сполуку, відповідальну за формування особливого легеневого імунітету, необхідного для боротьби з усіма легеневими захворюваннями, включаючи COVID-19, пневмонію, рак легень, астму та ХОЗЛ. Результати дослідження опубліковані у журналі Nature Communications.

На відміну від системного імунітету, що знаходиться в центрі уваги біомедичних досліджень, фактори, що впливають на формування та регулювання імунітету легень, досі здебільшого залишалися невідомими.

Дослідники з Медичної школи університету Бостона (BUSM) разом з німецькими колегами з Інституту з досліджень серця і легень Макса Планка виявили, що контроль над імунітетом легень здійснюють епітеліальні клітини, що вистилають повітряний простір легень. І роблять вони це за допомогою спеціалізованої молекули MHC-II, яка повідомляє інформацію про резидентні лімфоцити пам'яті, що проникли в легкі патогени, або TRM-клітин.

Вивчивши клітини легень людини та тварин, автори з'ясували, що всі епітеліальні клітини експресують MHC-II і під час інфекцій ця експресія збільшується. Єдина відома функція MHC-II – навчати імунні Т-клітини пам'яті типу CD4+. У клітинних культурах епітеліальні клітини легень використовують цю молекулу, щоб вказувати Т-клітин, що робити, щоб належним чином реагувати на мікроби, що викликають інфекцію.

"Наше дослідження передбачає, що епітеліальні клітини легень схожі на воротарів, які визначають місцезнаходження аванпостів TRM-клітин CD4+ і впливають на їхню здатність боротися з інфекціями, - говорить перший автор статті, доктор Анукул Шеной (Anukul Shenoy), співробітник Легкового центру BUSM. , що клітини TRM, крім своєї захисної ролі при пневмонії, відіграють ключову роль у боротьбі з раком та у профілактиці астми, наші результати мають велике значення для розуміння, запобігання та лікування багатьох захворювань легень”.

Коли вчені придушили вироблення MHC-II епітеліальними клітинами легень, кількість CD4+ Т-клітин у легені скоротилася, а крові залишилося колишнім. На думку авторів, це доводить те, що MHC-II відповідає лише за легеневий імунітет, що визначає перспективність цієї молекули у розробці нових методів лікування.

"Ми можемо використовувати власні епітеліальні клітини легких пацієнтів, щоб включати захисні функції TRM-клітин при пневмонії або раку і відключати їх, якщо це буде необхідно, наприклад, при астмі", - пояснює Шеной.

Зокрема, вважають дослідники, MHC-II може стати молекулярною мішенню при імунно-спрямованій терапії раку легень – методі терапії інгібіторами контрольних точок.