Выявлено новое редкое заболевание, влияющее на иммунитет и кроветворение
Иммунная система - одна из самых сложных и захватывающих сетей в человеческом организме. Состоящая из клеточных и гуморальных компонентов, она не только защищает нас от внешних вторжений, таких как вирусы или бактерии, но и играет фундаментальную роль в обнаружении аберрантных клеток, развивающихся в раковые клетки. Развитие и функционирование иммунных клеток жестко регулируется временным и пространственным контролем экспрессии генов.
Каана Бозтуга из Института исследования рака у детей Святой Анны (CCRI) и Института редких и недиагностированных заболеваний имени Людвига Больцмана (LBI-RUD) в тесном сотрудничестве с Венским медицинским университетом и Исследовательским центром молекулярной медицины CeMM Австрийской академии наук исследовали пациента с неизвестным дефектом иммунитета и кроветворения, который с рождения страдал от рецидивирующих респираторных инфекций и гипогаммаглобулинемии. Исследование было опубликовано в журнале Science Immunology.
В своем исследовании ученые выявили наследственную мутацию в копиях гена. Тала Шахин, доктор философии, и доцент-профессор Каан Бозтуг, доктор медицины, рассказывают о выявлении нового редкого заболевания, влияющего на иммунитет, и о последствиях этих результатов. Биаллельная мутация Helios вызывает эпигенетический дефект и иммунодефицит.
"Мы обнаружили, что мутация, затрагивающая Helios, приводит к нарушениям во взаимодействии с другими белками, включая эпигенетические ремоделирующие механизмы, тем самым нарушая точный контроль активации генов", - объясняет Тала Шахин, первый автор исследования и аспирант в исследовательской группе Каана Бозтуга.
Для дальнейшего изучения последствий мутации на клеточном уровне ученые использовали одноклеточную транскриптомику и функциональные анализы in vitro. Они смогли показать, что дефект Helios оказывает пагубное влияние на иммунитет. В то время как CD8+ Т-клетки, несущие мутацию, сместились в сторону провоспалительного, эффекторного статуса, CD4+ клетки пациента показали ухудшение активации. Кроме того, был обнаружен дефект В-клеток: наблюдалась потеря В-клеток с течением времени, а периферические В-клетки памяти и плазмобласты были снижены, в то время как переходные В-клетки были увеличены.
Поскольку правильная активация обычных Т-клеток и присутствие В-клеток важны для запуска иммунного ответа против инфекций и раковых клеток, данные результаты представляют большой интерес. Полученные результаты не только характеризуют новую врожденную ошибку иммунитета, но также определяют и расширяют наше понимание роли Helios в иммунной активации и гомеостазе. Дефект эпигенетической регуляции, зависящий от Helios, представляет собой новый молекулярный механизм, приводящий к серьезной потере баланса (гомеостаза) иммунитета, наблюдаемой при этом заболевании.
"Это исследование представляет собой значительный прогресс в нашем понимании точной роли Helios в кроветворении и иммунитете, и оно поможет будущим усилиям по потенциальному воздействию на эти регуляторы при иммунодефиците и злокачественных опухолях", - резюмирует Каан Бозтуг, старший автор исследования и научный руководитель CCRI.
