Ученые из Института иммунологии Ла-Хойи установили, что активность тимуса, а также белков PD-1 и CD73 не позволяет организму уничтожать собственные клетки, ошибочно принимаемые за чужеродные. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Immunology.
Исследователи пришли к такому выводу, анализируя с помощью суперкомпьютера Expanse, как раковые опухоли уклоняются от атак иммунной системы. Эксперименты показали, что CD4+ Т-клетки — важные регуляторы иммунного ответа — слабо реагируют на «подозрительные» аутоантигены. Так называют белки или комплексы белков, которые естественным образом присутствуют в организме, но могут быть распознаны иммунной системой как чужеродные. Так происходит из-за двух ключевых факторов.
Во-первых, в организме действует особый механизм защиты от аутоиммунных заболеваний: в тимусе (вилочковой железе) Т-клетки, которые могут ошибочно атаковать здоровые ткани, уничтожаются в процессе, называемом негативной селекцией. Из-за этого реакция иммунитета на собственные антигены, в том числе опухолевые, становится слабее.
Во-вторых, опухоли дополнительно подавляют иммунный ответ, используя два белка — PD-1 и CD73. Они снижают активность CD4+ Т-клеток, мешая им распознавать и атаковать раковые клетки.
Ученые использовали как вычислительные модели, созданные на суперкомпьютере, так и лабораторные тесты, чтобы подтвердить, что PD-1 и CD73 действуют синергетически, подавляя иммунный ответ. Этот механизм помогает организму избегать аутоиммунных реакций, но также позволяет опухолям ускользать от обнаружения.
«Мы надеемся, что эти данные помогут в разработке новых методов лечения рака, которые смогут преодолеть механизмы толерантности иммунной системы», — отметил биоинженер Боб Синковиц.
Отмечается, что CD4+ Т-клетки (Т-хелперы) регулируют активность Т-киллеров, B-лимфоцитов, макрофагов и NK-клеток, а также участвуют в запуске и контроле адаптивного иммунного ответа.