В новом исследовании, опубликованном в журнале Immunity, ученые из Университета Алабамы в Бирмингеме (University of Alabama at Birmingham) обнаружили новые доказательства того, что раннее воздействие антигенов, полученных из вакцин, бактерий или микробиоты, оказывает существенное влияние на разнообразие антител для борьбы
с инфекционными патогенами.
Это разнообразие антител называется клональным репертуаром, которые могут размножаться в большой клон клеток, продуцируя отдельные антитела. В исследовании на мышах ученые рассмотрели группу иммунных клеток, называемых B-1 B-клетками. Хотя все В-клетки обладают способностью превращаться в секретирующие антитела для контроля патогенов, B-1 B-клетки происходят из программы развития, которая отличается от обычных В-клеток. Ученые изучили B-1 B-клетки, которые реагируют на N-ацетил-D-глюкозаминсодержащий углевод Lancefield Group A, или GAC, полисахарид клеточной стенки бактериального патогена Streptococcus pyogenes.
Ученые секвенировали вариабельную область тяжелой цепи иммуноглобулина или область IGHV для отдельных В-клеток, меченных GAC. В последние 10 лет секвенирование отдельных клеток стало мощным исследовательским инструментом, который выводит биологию на новую глубину понимания.
Ученые обнаружили, что события антиген-зависимой селекции окружающей среды играют важную роль в формировании GAC-реактивного клонального репертуара B-1-клеток. В целом, свободные от микробиома мыши имели низкое клональное разнообразие IGHV, в то время как обычные мыши и мыши с вакцинацией с рождения имели высокие клональные различия.
Исследователи обнаружили, что колонизация взрослых свободных от микробиома мышей стимулирует развитие B-1 B-клеток, реагирующих на N-ацетил-D-глюкозамин, и приводит к клональным родственным иммуноглобулинам A-позитивным плазматическим клеткам в тонком кишечнике. Плазматические клетки дифференцируются от В-клеток, и именно они вырабатывают антитела. Секреция иммуноглобулина в кишечнике необходима, потому что она помогает ограничить состав и воспалительную активность нормальной микробиоты в тонком кишечнике. Воздействие микробных антигенов в молодости определяет клональность и последующие реакции антител репертуара B-1 B-клеток и имеет значение для подходов и графиков вакцинации.
Авторы другого исследования утверждают, что микробиом контролирует иммунную систему.
