Исследователи обнаружили новый «микроорган», представляющий собой часть иммунной системы. Уже известно, что этот «микроорган» присутствует и у человека, и у мышей. В будущем это открытие может оказаться полезным при разработке новых вакцин.
Сама концепция вакцинации опирается на сотни исследований, продемонстрировавших, что организм, сталкиваясь с определённой инфекцией, «учится» защищаться от неё. При повторной атаке вирусов или бактерий того же вида подготовленная иммунная система реагирует быстрее и эффективнее. По всей видимости, недавно обнаруженный «микроорган» играет ключевую роль в «запоминании» информации об известных организму патогенах.
Специалисты из Института медицинских исследований Гарвана (Garvan Institute of Medical Research), Австралия, заметили, что в непосредственной близости от лимфоузлов в организме мышей имеются тонкие плоские структуры, получившие название «субкапсулярные пролиферативные очаги» (subcapsular proliferative foci, SPF). Эти очаги присутствовали в организме подопытных животных не постоянно, они появлялись, когда иммунная система мыши сражалась со «знакомой» инфекцией.
Позже подобные структуры были обнаружены и в лимфоузлах человеческого организма.
«Когда вы боретесь с бактериями, способными удваивать свою численность раз в 20—30 минут, каждый миг на счету, — говорит ведущий исследователь Три Фан (Tri Phan) — Проще говоря, если ваша иммунная система будет слишком долго готовиться к борьбе с инфекцией, вы умрёте».
Поэтому вакцины так важны. Вакцинация «тренирует» иммунную систему таким образом, чтобы она начинала мгновенно вырабатывать антитела при повторном появлении инфекции. Но до сегодняшнего дня мы не знали, как и где это происходит».
При традиционной микроскопии анализируются двумерные образцы тканей. Исследователи полагают, что именно поэтому субкапсулярные пролиферативные очаги и не были обнаружены раньше — это очень тонкие структуры, к тому же присутствующие в организме не постоянно.
Чтобы преодолеть это ограничение, учёные создали что-то вроде «3D-фильма о жизни иммунной системы» — и обнаружили, что в очагах присутствуют самые разные иммунные клетки. Особенно важно, что среди этих клеток встречались B-клетки памяти, именно они «объясняют» иммунной системе, как бороться с конкретной инфекцией. Кроме того, B-клетки могут превращаться в плазмоциты, занимающиеся выработкой антител.
«Было очень интересно наблюдать, как B-клетки активируются и скапливаются в недавно обнаруженных структурах — этого ещё никто не видел, — говорит один из авторов исследования, Имоген Моран (Imogen Moran). — Мы смотрели, как они перемещаются, взаимодействуют с другими иммунными клетками и трансформируются в плазмоциты буквально у нас на глазах».
Согласно новому исследованию, размещение пролиферативных очагов на поверхности лимфоузлов как нельзя лучше соответствует их функции — отражать инфекционные атаки, причём быстро. Очаги размещаются именно там, где бактерии могут вторгнуться в организм, а внутри этих структур присутствует всё необходимое для борьбы с инфекцией.
Новые данные могут помочь нам улучшить вакцины. Целью существующих вакцин является выработка B-клеток, но — как утверждается в новой работе — эффективность этого процесса можно повысить, если обратить внимание также на то, как B-клетки внутри пролиферативных очагов превращаются в плазмоциты.
Учёные изучают ткани человеческого организма уже более 300 лет — и до сих пор находят в нём новые органы. Недавно, например, выяснилось, что в мозге есть собственная лимфатическая система, которая теоретически может играть определённую роль в развитии аутоиммунных неврологических заболеваний. Как и субкапсулярные пролиферативные очаги, лимфатическая система мозга долго «пряталась» от учёных вблизи уже известных органов — кровеносных сосудов мозга.