Зачем иммунитету плохие антитела

Чтобы бороться с микробами, которые маскируются под «своих», иммунная система использует бракованные В-лимфоциты.

Иммунная система «видит» патогены с помощью антител – белков иммуноглобулинов, которые либо плавают в свободном виде, либо работают рецепторами на поверхности клеток.

Синтезом антител занимаются В-лимфоциты. Те В-клетки, которые только появились на свет, производят антитела в буквальном смысле против чего угодно – они могут поймать абсолютно любую молекулу. Но, как мы понимаем, если антитела начнут взаимодействовать с собственными молекулами организма, ни к чему хорошему это не приведет: иммунные клетки начнут атаковать собственные ткани и органы, и начнется какая-нибудь аутоиммунная болезнь.

Поэтому все В-клетки в самом начале развития проверяют свои антитела на «лояльность», и если оказывается, что у конкретного В-лимфоцита антитела распознают своих, то он либо оптимизирует свои иммуноглобулины, чтобы они перестали быть опасными для организма, либо же иммунитет просто уничтожает саму В-клетку.

Однако многие В-лимфоциты с плохими антителами на самом деле никуда не исчезают, хотя иммуноглобулины такие клетки не синтезируют. Молчащие В-клетки открыли несколько десятилетий назад, и долгое время было непонятно, зачем они нужны. Но оказалось, что и от них есть польза.

Дело в том, что молекулы у некоторых патогенов, по которым их мог бы узнать иммунитет, очень похожи на молекулы наших клеток. И иммунная система поэтому не воспринимает их как врагов. (Таким трюком пользуются, к примеру, бактерии рода Campylobacter, способные вызывать острое воспаление кишечника.) И вот как раз против таких микробов, которые выдают себя за «своих», плохие антитела оказываются очень кстати.

Но выпускать такие антитела, как они есть, было бы очень неразумно – они мгновенно запустили бы аутоиммунную реакцию. С другой стороны, те молекулы, с помощью которых микробы выдают себя за «своих», хотя и похожи на собственные молекулы организма, но все же не идентичны им – какие-то различия между «своими» и «чужими» все равно есть.

Исследователи из Института медицинских исследований Гарвана пишут в своей статье в Science, что когда иммунитет чует атаку со стороны такого замаскированного патогена, молчащие В-клетки слегка перестраивают свои потенциально опасные иммуноглобулины (как известно, при синтезе антител В-лимфоциты сами тасуют некоторые куски собственных иммуноглобулиновых генов, чтобы добиться нужной белковой структуры).

Авторы работы утверждают, что достаточно трех перестроек в ДНК, чтобы иммуноглобулин перестал бросаться на собственные молекулы организма и начал хватать чужаков. Если сравнить такие антитела до генетической перестройки и после, то окажется, что после перестройки они становятся в 5000 раз эффективнее в борьбе против инфекции.

Как видим, иммунитет ведет себя довольно хозяйственно, ухитряясь извлекать пользу даже из неудавшихся В-лимфоцитов с потенциально опасными антителами.

Возможно, именно спящие В-клетки помогут создать вакцины против многих опасных инфекций, в том числе и против ВИЧ, который не только чрезвычайно быстро меняет свой облик, но и порой прикидывается одним из «своих», из-за чего иммунитету становится тем труднее его распознать.