Медицинская карта
Плохой врач лечит болезнь, хороший - причину болезни.
  • гепатит
  • Недели беременности

    Беременность по неделям

  • Сколько живут с диагнозом рак
  • Как рыбий жир может уменьшить воспаление

Первый атлас клонов B-клеток в человеческом теле формирует новый фонд для исследования инфекционных заболеваний

2021-01-26 17:51:25

Исследователи из Медицинской школы Перельмана при Университете Пенсильвании составили схему нового «анатомического атласа» того, как В-клетки - продуценты антител иммунной системой - соединяются и образуют сети . Эта карта станет важным ресурсом для исследователей и врачей, изучающих инфекционные заболевания, микробиом, реакцию на вакцины и тканеспецифический иммунитет. Их результаты опубликованы в Nature Biotechnology .


«Наши тела заполнены клонами B-клеток», - сказала старший автор Нина Лунинг Прак, доктор медицинских наук , доцент кафедры патологии и лабораторной медицины. В-клетки различаются по количеству различных антител, которые могут кодировать их гены. По оценкам иммунологов, на человека приходится около 100 миллиардов различных типов антител.


«Мы назвали наше исследование« Кровь и кишки », когда мы начали видеть, что популяции клонов В-клеток делятся на две широкие сети», - сказал Прак. «Есть большие сети в кишечнике (тощая кишка, подвздошная кишка и толстая кишка) и различные сети в богатых кровью регионах, таких как кровь, костный мозг, селезенка и легкие. По сути, мы открыли и составили карту клональной географии В-клеток человеческого тела ». Они сделали это с помощью согласованных доноров человеческих органов, которые разрешили использовать свои ткани в исследовательских целях, помимо трансплантации.


Когда В-клетки находятся в режиме реакции на захват, они подвергаются так называемой «клональной экспансии», которая может происходить в различных тканях. Эти популяции представляют собой просто совокупности клеток, которые можно проследить до одной и той же родительской B-клетки.


практика

Модель человеческого тела, демонстрирующая различные клональные сети В-клеток в желудочно-кишечном тракте и в богатых кровью органах, таких как костный мозг, селезенка и легкие. (Источник: Александр Х. Фарли)


В-клетки борются с инфекцией локально, активируя определенные Т-клетки и молекулы, которые влияют на близлежащие иммунные клетки в определенных тканях. В целом, распределение и перемещение клонов B-клеток влияет на то, как инфекция контролируется по всему телу. Предыдущие исследования на животных показали, что эти особенности, которые различаются тканью от ткани, важны для создания защитного иммунитета и поддержания жизнеспособности полезных видов бактерий в микробиоме. Однако до сих пор исследователи не знали, так сказать, ландшафта В-клеток.


Команда также обнаружила больше В-клеток памяти и связанных с ними сверхразнообразных антител в группе кишечной сети. Эти популяции желудочно-кишечного тракта были более родственны генетически по сравнению с группами тканей, богатых кровью.


«Предположительно, это связано с тем, что кишечник является одним из органов, который постоянно подвергается бомбардировке стимулами из окружающей среды - неизвестно, являются ли стимулы, управляющие этими клонами B-клеток, микробиомом или другими патогенами», - сказал Прак. Она предполагает, что более тесная взаимосвязь между В-клетками, которые имеют одинаковые антитела в кишечнике, может быть способом организма координировать иммунные ответы на больших расстояниях по желудочно-кишечному тракту.


Чтобы составить карту, исследователи секвенировали область гена В-клетки, который кодирует компонент антитела, называемый вариабельным доменом тяжелой цепи. Эта часть антитела образуется в результате множественных перестроек в гене и вносит вклад в огромное разнообразие антител, которые люди вырабатывают в течение жизни. Эти перетасовки генов антител анализировали с использованием ДНК семи типов тканей и крови доноров органов.


Вычислительный анализ клонов В-клеток с более чем 38 миллионами перестроек генов потребовал разработки новых инструментов анализа и визуализации данных. Прак говорит, что группе, в которую входили члены ее лаборатории и группа вычислительных биологов под руководством Ури Хершберга из Университета Дрекселя, потребовалось два с половиной года, чтобы завершить тщательное секвенирование и анализ данных для построения карты.

Оставьте комментарии и отзывы!

Используйте нормальные имена. Ваш комментарий будет опубликован после проверки.

(обязательно)