По данным недавнего исследования, важный набор иммунных клеток, которые защищают организм от инфекционных заболеваний, может быть утрачен без направления, обеспечиваемого витамином А.

исследование показало

Команда исследователей из Университета Пердью обнаружила, что ретиноевая кислота – метаболит, который происходит из перетравленного витамина А – является необходимой двум из трех типов клеток врожденного иммунитета, находящимся в кишечнике, для того, чтобы они нашли свое собственное место.

«Известно, что дефицит витамина А приводит к повышенной восприимчивости к заболеваниям и низкой концентрации иммунных клеток в слизистой оболочке, которая выстилает кишечник, — говорит Чанг Ким, профессор и начальник отдела микробиологии и иммунологии в Колледже ветеринарной медицины Пердью, который руководил исследованием.

– Мы хотели открыть специфическую роль, которую витамин играет в иммунной системе, и то, как он влияет на клетки и биологические процессы. Чем больше деталей мы знаем о том, как функционируют иммунные клетки, тем лучше мы сможет разрабатывать лечение инфекционных, аутоиммунных и воспалительных заболеваний».

В иммунной системе есть две категории клеток, которые работают вместе для того, чтобы избавить организм от инфекции: клетки врожденного иммунитета, лимфоидные клетки и лейкоциты, которые являются быстродействующими и сразу присутствуют для устранения инфекции; и адаптивные иммунные клетки, Т-клетки и В-клетки, которые прибывают позже, но являются специфическими к патогену, они нейтрализуют его более эффективно.

Все клетки врожденного иммунитета образуются в костном мозге, но, в конце концов, заселяют другие части организма. Врожденные лимфоидные клетки, которые включают группу, изучаемую профессором Кимом, присутствуют в барьерных тканях. Хотя известно, что врожденные лимфоидные клетки сконцентрированы в кишечнике, было неизвестно, как эти клетки находят туда путь.

Врожденные лимфоидные клетки сначала собираются в лимфатических узлах, прежде чем отправиться в свой конечный пункт назначения, и там ретиноевая кислота действует на два из трех подтипов клеток, которые предназначены для кишечника. Профессор Ким и его коллеги обнаружили, что ретиноевая кислота активирует специфические рецепторы в клетках, которые действуют как устройства самонаведения для кишечника. После того, как клетки врожденного иммунитета проходят через кровеносную систему, рецепторы связываются с смолекулами в кишечнике и сохраняют клетки на месте.

«Важно, что эти клетки сосредоточены в слизистых барьерных тканях, в отличие от рассеянных по всему телу клеток, так как эти ткани являются точкой входа для многих бактериальных, вирусных и паразитарных инфекций, — говорит профессор Ким. – Теперь, когда мы имеем установленную систему миграции этих клеток, мы можем немного поэкспериментировать с ней и посмотреть, что изменяет поведение и функции клеток».

Статья с подробным описанием результатов исследования, которое было выполнено на мышах и культурах клеток, будет опубликована 21 июля в журнале Immunity, а сейчас доступна на его сайте.

В здоровом организме, эти иммунные клетки находятся под эпителиальным клеточным барьером, который выстилает кишечник. Когда патоген поступает и проникает через эпителиальный барьер, клетки врожденного иммунитета уже там есть, в засаде. Клетки врожденного иммунитета поднимают тревогу для широкого иммунного ответа и атакуют патоген, чтобы сохранить его от проникновения в ткани или кровоток.

В более ранних работах профессор Ким обнаружил, что витамин А также регулирует миграцию Т-клеток.

«Интересно, что клетки врожденного и адаптивного иммунитета имеют общий механизм миграции, регулируемый витамином А, — говорит он. – Тем не менее, существуют определенные различия и программы, которые регулируют миграцию разных типов клеток и даже их подтипов».

Известно, что не только витамин А регулирует миграцию иммунных клеток. Профессор Ким говорит, что витамин Д также подобным образом направляет иммунные клетки в кожу.

«Мы все знаем, что то, что мы едим, значительно влияет на наше здоровье в целом и иммунитет, — говорит он. – Хотя есть и другие важные регуляторы функционирования иммунной системы, роль витаминов также важная. Как это работает на молекулярном уровне – предмет более широкого исследования».

Продукты, богатые витамином А, включают сладкий картофель (батат), морковь, манго, тыква, шпинат, дыня и абрикосы.

В ближайших планах профессора Кима – более подробное изучение молекулярных путей, которые принимают участие в миграции врожденных лимфоидных клеток в кишечник и другие органы.