Работая над составлением карты каждой клетки человеческого тела, ученые обнаружили неуловимый тип иммунных клеток, которые впервые появляются в утробе матери. Существование таких клеток у людей горячо обсуждалось — до настоящего времени. https://www.realclearscience.com/articles/2022/05/13/ Эти таинственные клетки, известные как клетки B-1, были впервые обнаружены у мышей в 1980-х годах, согласно обзору 2018 года в журнале Immunology. Эти клетки возникают на ранних стадиях развития мыши, в утробе матери, и при активации они продуцируют различные антитела. Некоторые из этих антител захватывают собственные клетки мыши и помогают выводить отмирающие и мертвые клетки из организма. Активированные клетки В1 также вырабатывают антитела, которые действуют как первая линия защиты от патогенов, таких как вирусы и бактерии.
После обнаружения клеток B-1 у мышей исследовательская группа сообщила в 2011 году, что они обнаружили аналогичные клетки у людей, но эти результаты не были приняты в качестве убедительного доказательства. «В то время ходили туда-сюда … Не все согласились с нашим профилем человеческих B-1 клеток», — сказал доктор Томас Ротштейн, профессор и основатель кафедры исследовательской медицины и директор Центра иммунобиологии в Медицинской школе Гомера Страйкера Университета Западного Мичигана, который был старшим автором этой предыдущей работы. Теперь новое исследование, опубликованное в четверг (12 мая) в журнале Science, предоставляет убедительные доказательства того, что клетки B-1 появляются на ранних стадиях развития человека, в течение первого и второго триместра. «Это подтверждает и расширяет работу, которую мы опубликовали ранее», — сказал Ротштейн, который не участвовал в новом исследовании, в интервью Live Science. «Я думаю, что это самые убедительные данные на сегодняшний день», подтверждающие идею о том, что люди являются носителями B-1 клеток, — сказала доктор Николь Баумгарт, профессор Центра иммунологии и инфекционных заболеваний Калифорнийского университета в Дэвисе, которая не участвовала в новом исследовании. Теоретически, эти клетки могут играть решающую роль в раннем развитии, и, изучая их дальше, ученые могут лучше понять, как выглядит здоровое развитие иммунной системы у людей, сказал Баумгарт в интервью Live Science.
По теме: Почему мы вырабатываем пожизненный иммунитет к некоторым заболеваниям, но не к другим?
Новое исследование было опубликовано наряду с тремя другими исследованиями, недавно проведенными консорциумом Human Cell Atlas (HCA), международной исследовательской группой, работающей над определением положения, функций и характеристик каждого типа клеток в организме человека. Вместе четыре исследования, все из которых опубликованы 12 мая в журнале Science, включают анализ более 1 миллиона клеток человека, представляющих более 500 различных типов клеток, взятых из более чем 30 различных тканей. «Вы можете думать об этом как о «Картах Google» человеческого тела, и на самом деле это «карта улиц» отдельных клеток и их расположения в тканях, к которым мы стремимся», — сказала старший автор исследования Сара Тейхманн, глава отдела клеточной генетики в Wellcome Sanger Institute. в Англии и сопредседатель организационного комитета Human Cell Atlas. Помогая составить этот атлас человеческого тела, Тейхман и ее коллеги недавно сосредоточили свои усилия на иммунных клетках, и в частности на иммунных клетках, которые появляются на ранних этапах развития человека. Именно благодаря этой работе они обнаружили доказательства наличия человеческих B-1-клеток. «Мы показываем, что они действительно существуют у людей», — сказал Тейхманн во время брифинга 10 мая. В анализах были представлены клетки из девяти развивающихся тканей, таких как вилочковая железа, железа, вырабатывающая иммунные клетки и гормоны, и эмбриональный желточный мешок, небольшая структура, которая питает эмбрион на ранних сроках беременности. Все образцы тканей, проанализированные командой, были получены из Human Development Biology Resource, банка тканей в Великобритании, в котором хранятся эмбриональные и фетальные ткани человека с письменного разрешения доноров. Они также включили общедоступные данные из предыдущих исследований HCA. В целом, данные охватывали ранний период развития в диапазоне от четырех до 17 недель после оплодотворения, то есть в течение первого и второго триместров.
По теме: Как иммунные клетки «Человека-паука» и «Пакмана» объединяются для борьбы с инвазивными бактериями
Исследователи сделали снимки этих тканей с высоким разрешением в масштабе 0,001 дюйма (50 микрон), что тоньше человеческого волоса, сказал Тейхманн во время брифинга для прессы. И на одноклеточном уровне команда проанализировала все «транскрипты РНК» в каждой ткани, которые отражают различные белки, вырабатываемые каждой клеткой. Используя эти транскрипты, исследователи могли бы сделать выводы об идентичности и функции каждой клетки. Благодаря этому детальному анализу команда обнаружила клетки, которые соответствовали описанию клеток B-1, обнаруженных у мышей, как с точки зрения их характеристик, так и времени их появления.
«В организме мыши клетки B-1 возникают рано — они возникают первыми», — сказал Ротштейн. Другой тип иммунных клеток, соответственно называемый B-2, затем появляется после первых клеток B-1 и в конечном итоге становится наиболее распространенной формой В-клеток у мыши. Новое исследование предполагает, что нечто подобное происходит у людей, где клетки B-1 возникают и наиболее распространены на ранних стадиях развития, сказал Ротштейн в интервью Live Science.
Какой цели могут служить эти специальные клетки у развивающегося человека? По словам Тейхмана, они могут помочь формировать новые ткани по мере их формирования. «Когда вы думаете о внутриутробном развитии плода, в целом, постоянно происходит массовое перестроение тканей», — сказал Баумгарт. Например, у людей изначально развивается перепонка между пальцами, но эта перепонка обрезается еще до рождения. Возможно, клетки B-1 помогают направлять такую обрезку тканей во время развития, но «с моей стороны это предположение», — сказала она. По словам Баумгарта, в дополнение к формированию тканей клетки B-1 могут обеспечить некоторый уровень иммунной защиты от патогенов, достаточно малых, чтобы пересечь плацентарный барьер. Опять же, это предположение, сказала она. По словам Ротштейна, новое исследование расширяет наше понимание того, как изначально развиваются клетки B-1, и может заложить основу для будущих исследований того, как клетки функционируют в более позднем возрасте. Опубликовано здесь: By Nicoletta Lanese https://www.realclearscience.com/articles/2022/05/13/
Nicoletta Lanese — https://www.realclearscience.com/authors/nicoletta_lanese/
Originally published on Live Science https://www.livescience.com/newfound-prenatal-immune-cells