Согласно исследованию, опубликованному в Журнале экспериментальной медицины, сверхактивные иммунные клетки, ответственные за астму, зависят от гена BCL11B для развития в зрелые клетки. Определение роли этого гена может помочь в поиске методов лечения астмы.
Врожденная лимфоидная клетка 2 (ILC2), одна из недавно открытого класса клеток врожденного иммунитета, отвечает за регенерацию респираторных тканей после заражения вирусом гриппа. Однако избыток активных клеток ILC2 может вызвать воспаление легких, что приведет к астме. Исследователи надеются, что нацеливание на BCL11B позволит им регулировать создание ILC2.
"Раньше лечение астмы было сосредоточено на лечении симптомов," говорит профессор Гордон Дуган, старший автор и руководитель группы в Wellcome Trust Sanger Institute. "Теперь, когда мы соединили точки между развитием клеток ILC2 и экспрессией BCL11B, мы можем начать поиск лекарств-мишеней, которые устранят первопричину астмы."
В предыдущем исследовании было обнаружено, что удаление обеих копий гена Bcl11b в эмбрионе мыши приведет к смерти животного при рождении. Чтобы выяснить причину этого, исследователи лечили нормальных мышей тамоксифеном, чтобы отключить ген Bcl11b. Через три недели после лечения было обнаружено, что у этих мышей было всего 6 процентов от нормального количества клеток ILC2, поскольку новые клетки ILC2 не развивались из клеток-предшественников в крови. Обработанные мыши стали чрезвычайно уязвимы для заражения гриппом.
Ученые также наблюдали мышей с одной копией гена Bcl11b, а не с двумя нормальными копиями. Они были удивлены, обнаружив, что снижение экспрессии Bcl11b привело к значительно большему количеству зрелых клеток ILC2, чем было обнаружено у нормальных мышей дикого типа. Это указывает на то, что активность гена может подавлять производство зрелых клеток, а также помогать ранним клеткам развиваться.
"Эти врожденные иммунные клетки необходимы в борьбе с инфекциями, но их слишком много может вызвать серьезные проблемы," говорит доктор Пентао Лю, автор-корреспондент из Института Сэнгера. "BCL11B должен быть там, чтобы помочь клеткам-предшественникам ILC2 достичь зрелости, но он также должен быть активным, чтобы подавлять чрезмерное создание зрелых клеток. Теперь мы должны сосредоточиться на поиске способа манипулирования экспрессией генов для увеличения или уменьшения популяций клеток по мере необходимости."
"Предыдущие исследования показали, что BCL11B отвечает за регулирование адаптивных иммунных клеток, называемых Т-клетками, и в этом исследовании мы демонстрируем, что он также контролирует активность этих врожденных лимфоидных иммунных клеток," говорит д-р Йонг Ю, первый автор из Института Сэнгера. "Этот ген, несомненно, важен для поддержания нашей защиты, и мы надеемся, что дальнейшие исследования помогут лучше понять роль, которую он играет в заболеваниях человека."
Это исследование публикуется параллельно с другим проектом, основанным в Лаборатории молекулярной биологии Совета медицинских исследований (MRC-LMB); эта команда независимо пришла к тем же выводам. Роль BCL11B в развитии Т-клеток, типа адаптивных иммунных клеток, распознающих аномальные клетки, была обнаружена только недавно, что вызвало широкий интерес к этому гену.
"Наше коллективное понимание клеток врожденного иммунитета быстро растет," говорит д-р Эндрю Маккензи из MRC-LMB. "Эти клетки являются первой линией защиты нашего организма от инфекций и болезней, поэтому у этой области исследований есть большой потенциал для значительного клинического воздействия в ближайшем будущем."