Деякі клітини системи вродженого імунітету можуть десятиліттями пам'ятати віруси, з якими вони колись боролися.
Ми знаємо, що імунітет ділиться на вроджений і придбаний. І в тому, і в іншому беруть участь безліч імунних клітин і молекул. Клітини і молекули вродженого імунітету реагують на якісь особливості, які властиві тому чи іншому класу патогенів в цілому. Наприклад, у бактерій у клітинній стінці є особливі речовини, за якими можна відрізнити бактерію від не-бактерії. А багато вірусів, потрапивши в клітку, наповнюють її особливими двозначними молекулами РНК, при цьому самі віруси можуть бути різними, просто у них є така загальна особливість.
Загальні особливості є і у ракових клітин. Вроджений імунітет спочатку налаштований на такі відмінні ознаки, і реагує на них досить швидко. Але розпізнає патогени він не дуже точно, і тому до кінця впоратися з хворобою не завжди може.
Для цілеспрямованого позбавлення від конкретної неприємності є придбаний імунітет, який, зіткнувшись з тим чи іншим патогеном, вивчає його молекулярні ознаки і надалі б'є вже тільки по ньому. Придбаний імунітет реагує не на бактерій взагалі, а на окремий вид, на якогось шкідливого стафілокока; більш того, клітини придбаного імунітету запам'ятають «візит» цього патогена в організм, і надалі, якщо він знову проявиться, такі клітини пам'яті швидко включать потрібні інструкції - і патоген зникне, не встигнувши толком нашкодити.
Обидва імунітети, вроджений і придбаний, працюють разом, але раніше вважалося, що в певному сенсі вони розділені, що вроджений відрізняється від набутого неспецифічністю і «безпам'ятністю». Однак кілька років тому з'ясувалося, що деякі клітини вродженого імунітету - NK, так звані природні, або натуральні, кілери (natural killer) - пам'ятають молекулярні особливості патогенів, з якими вони воювали, і пам'ять ця формується незалежно від Т- і В-клітин, що відносяться до набутого імунітету. Експерименти, в яких виявили пам'ятних природних кілерів, ставили на мишах, але днями в Science Immunology з'явилася стаття, в якій говориться, що своя пам'ять є і у людських NK-клітин.
Спочатку дослідники з Медичного коледжу Бейлора брали мишей з гуманізованою імунною системою - це означає, що власні імунні клітини у тварин замінили людськими - і вводили деяким з них оболонки ВІЛ. Боротьба з вірусами входить в обов'язки природних кілерів, тому вони повинні були відреагувати на появу вірусу імунодефіциту, нехай і неповного.
Потім NK-клітини збирали з організму мишей, вирощували в лабораторній культурі і потім знову додавали до них вірус імунодефіциту, або вірус грипу, або якийсь нешкідливий невірусний білок. Імунні клітини, взяті у мишей, яким не вводили білки ВІЛ, або реагували слабо, або взагалі не реагували на те, що їм потім додавали в культуру. А ось NK-клітини, взяті у мишей, яким вводили білки ВІЛ, явно реагували на вірус імунодефіциту, набагато слабші - на вірус грипу, і взагалі не реагували на сторонній білок.
Тобто, незважаючи на те, що NK-клітини відносяться до системи вродженого імунітету, вони в якійсь мірі запам'ятали вірусну атаку. Але при цьому була одна особливість: їх брали з печінки і селезінки, і пам'ятливість проявили тільки взяті з печінки.
Для наступного експерименту запросили вже 40-60-річних людей, які в дитинстві перенесли вітрянку. Їм вводили глікопротеїн вірусу вітрянки, після чого у людини формувалася припухлість на шкірі в місці ін'єкції. У цій припухлості були NK-клітини, які реагували саме на вірус вітрянки, тобто вони знову ж демонстрували пам'ять на вірус, яка зберігалася в імунітеті кілька десятків років. А ось NK-клітини, взяті з іншого місця - не звідти, де була ін'єкція вірусного глікопротеїну - ніякої особливої реакції не показали.
Автори роботи вважають, що і у людини NK-клітини з пам'яттю теж пов'язані з печінкою. Але чому вони пов'язані з печінкою і як взагалі у клітин вродженого імунітету з'являється імунна пам'ять, ще належить з'ясувати. Додаткова імунна пам'ять - це дуже важливо, оскільки з'являється можливість створювати більш ефективні вакцини, які навчатимуть додаткові групи «пам'ятних» клітин.
За матеріалами The Scientist.