Новый инструмент показывает, как иммунные клетки находят свои цели

Инженеры-биологи MIT разработали экспериментальный инструмент, позволяющий точно определять взаимодействия между конкретной иммунной клеткой и её целевым антигеном. Техника использует модифицированные лентивирусы для одновременного скрининга огромных библиотек антигенов и популяций иммунных клеток.

Простой скрининг для сложной системы

• Проблема: Существующие инструменты позволяют изучать либо большой пул антигенов с одной B- или T-клеткой, либо большой пул иммунных клеток с небольшим количеством антигенов.
• Решение: Исследователи модифицировали оболочечный белок VSV-G лентивируса, чтобы он не мог инфицировать клетку самостоятельно. Вирус может проникнуть в клетку только если антиген, с которым спарен модифицированный VSV-G, свяжется с рецептором B- или T-клетки, распознающим этот антиген.
• Идентификация: После проникновения вирус интегрируется в геном клетки. Секвенирование позволяет определить как антиген, экспрессированный вирусом, так и последовательность рецептора T- или B-клетки, позволившего вход.

Выявленные взаимодействия

• T-клетки: Техника правильно определила ранее известные пары антиген-рецептор T-клетки в скрининге пула вирусов с антигенами от 100 различных вирусов (грипп, цитомегаловирус, вирус Эпштейна-Барр) против ~400 000 T-клеток.
• B-клетки: Метод использовали для скрининга двух разных рецепторов B-клеток против 43 антигенов, включая антигены ВИЧ и спайковый белок SARS-CoV-2.

Перспективы

• Идеальная цель: Скрининг целых вирусов или семейств вирусов для получения полной картины иммунного ответа в одном эксперименте.
• Текущее исследование: Совместно с Ragon Institute изучается, как иммунные системы разных людей реагируют на вирусы (ВИЧ, SARS-CoV-2), чтобы понять причины различной естественной устойчивости.
• Другие применения: Технологию можно адаптировать для целенаправленной доставки генов в специфические клетки (например, для терапии рака или генной терапии).