Імунні В-клітини забезпечені молекулярною системою, яка дозволяє відрізняти справжні інфекційні сигнали від помилкової тривоги.
Коли в наш організм потрапляє щось чужорідне - бактерія, вірус, якась незнайома молекула - імунітет запускає складний ланцюг реакцій, щоб позбутися чужинця. Важливу роль у цьому відіграють імунні В-клітини, які збирають доступну інформацію про те, що саме проникло в організм, і відповідно до отриманих даних синтезують антитіла. Строго кажучи, в нашому організмі постійно присутні безліч типів В-клітин, готових до синтезу антитіл самої різної специфічності (тобто здатних зв'язуватися з різними молекулами), і в момент вторгнення імунної системи потрібно вибрати правильний тип клітин з цього колосального асортименту. Процес це складний, так само як і механізм варіювання антитіл, і занурюватися зараз в нього ми не будемо.
Однак варто зауважити, що В-клітини потенційно можуть відреагувати на молекулу, яка лише схожа на патогенну, але при цьому абсолютно нешкідлива. Через таку молекулярну схожість імунітет може почати атаку проти наших власних молекул і клітин - почнеться аутоімунне захворювання. Але зазвичай такого все-таки не відбувається, В-клітини, якщо і виробляють антитіла проти наших власних молекул, то роблять це не дуже активно. Іншими словами, реакція наших антитіл на нас самих виявляється занадто слабкою, щоб призвести до серйозних наслідків.
З іншого боку, якщо в організм проникає щось чуже, то В-клітини повинні відповісти з усією силою. Можна сказати, що В-клітини працюють за принципом «все або нічого», і виникає питання, як їм все-таки вдається відрізняти випадки, коли потрібно відповісти на всі 100%, від випадків, коли потрібно промовчати.
Інфекційний сигнал сильний і постійний, що ж до сигналу від власних молекули організму, то він виникає помилково і «звучить» не надто наполегливо. Ці два сигнали, сигнал справжній тривоги і помилковий сигнал від нешкідливої молекули, можна розрізнити за гучністю: на молекулярному рівні сигнал від вірусних або бактеріальних білків можна уподібнити вою сигнальної сирени, тоді як сигнал від нешкідливої молекули можна порівняти з шепотом. Як імунітет відрізняє один від іншого?
Олександр Хоффман (Alexander Hoffmann) з Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі, який разом з колегами займався цим питанням, порівнює В-клітини з тугоухими людьми, які не чують шепіт, але добре чують виття сирени. У статті в Science дослідники описують механізм, що лежить в основі «тугоухості» В-клітин - механізм цей складений з двох білків, що взаємоактивуються. Називаються вони CARMA1 і IKKb: перший активує другий, другий активує перший, і активація В-клітин якраз зав'язана на ці дві молекули. Зрозуміло, що якщо систему CARMA1 і IKKb запустити, то активність клітини незабаром дійде до максимально можливого рівня. І, якщо клітина відчула щось чужорідне, вона відповість на це з усією своєю силою. Але при цьому сама ця система забезпечена досить високим порогом чутливості. Увімкнути її важко, але, якщо увімкнулася, то її вже не зупинити.
Щоб зрозуміти, чи не помилилися вони в результатах, дослідники спробували вводити в CARMA1 і IKKb мутації, які заважали білкам взаємодіяти і розуміти один одного. Клітини з такими білками раптом виявляли здатність до проміжної відповіді, тобто вони могли відповідати на подразник вже не дуже сильно і не дуже слабо.
Для організму така половинчастість В-клітин може вийти боком - з одного боку, на дійсну загрозу вони будуть виробляти мало антитіл, з іншого боку, невинна молекула може викликати невиправдано сильну відповідь. Можливо, що в майбутньому ми зможемо вручну налаштовувати імунітет: діючи на цю білкову сигнальну систему, можна буде послаблювати імунну відповідь у хворих з аутоімунними хворобами і стимулювати його у тих, чий імунітет не надто активно бореться зі справжньою інфекцією. Але спочатку доведеться з'ясувати, які структурні особливості сигнальних білків допомагають їм одночасно і утримувати високий поріг роздратування.