Франко-немецкая исследовательская группа, возглавляемая профессором Михаэлем Сивеке из Центра регенеративной терапии Дрездена (CRTD) обнаружила удивительное свойство кроветворных стволовых клеток: они не только обеспечивают непрерывное обновление клеток крови (эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов) и иммунный ответ, вызванный чужеродными агентами, но и могут запоминать предыдущие инфекции, чтобы стимулировать более эффективный ответ в дальнейшем. Другими словами, история инфекций вписывается в геном стволовой клетки.
Еще десять лет назад считалось, что кроветворные стволовые клетки (КСК)— это недифференцированные клетки, «слепые» к сигналам, подобным инфекциям. Только их потомки — специализированные дочерние клетки — могли воспринимать эти сигналы и активировать иммунный ответ. Но команда профессора Сивеке доказала ошибочность этой догмы, показав, что КСК действительно могут воспринимать специфические внешние сигналы, чтобы начать работать направленно, производя "по требованию" подтипы иммунных клеток, необходимых для борьбы с определенной инфекцией.
В эксперименте ученые обнаружили, что КСК могут стимулировать более эффективный иммунный ответ, если они ранее подвергались воздействию бактериальной молекулы липополисахарида (ЛПС), имитирующей инфекцию. Первое воздействие ЛПС приводит к тому, что на ДНК стволовых клеток образуются «метки» непосредственно вокруг генов, задействованных в иммунитете. Подобно закладкам, метки на ДНК гарантируют, что эти гены легко обнаруживаются, доступны и активируются для быстрого реагирования в случае повторного заражения тем же агентом. Молекулярно-биологические особенности (транскрипционные факторы, энхансеры C/EBPß) также подробно изучены в данной работе.
Способность иммунной системы отслеживать предыдущие инфекции и более эффективно реагировать на них во второй раз является основополагающим принципом действия вакцин. «Теперь, когда мы понимаем, как кроветворные стволовые клетки могут запоминать схемы иммунного ответа, мы можем оптимизировать стратегии иммунизации. В более общем плане —это создание новых способов усиления иммунитета, когда он недостаточно эффективен, или его отключения, когда он слишком остро реагирует", - заключил профессор Сивек.
