Ученые впервые описали двухэтапный процесс распознавания патогенов Т-клетками

Исследователи впервые детально описали сложный механизм, с помощью которого Т-клетки иммунной системы распознают патогены, избегая атак на собственные клетки организма.

Ключевое открытие:

• Процесс связывания является двухэтапным и кооперативным.
• Сначала с антигеном (pMHC) связывается T-клеточный рецептор (TCR).
• Через задержку (~1 секунда) к связыванию подключается ко-рецептор CD8, что значительно усиливает сигнал.
• Это синергетическое усиление — итоговая сила связывания больше суммы отдельных взаимодействий TCR и CD8.

Методология:

Исследование проводилось с помощью микропипеточного адгезионного частотного анализа. Антигены (pMHC) от трансгенных мышей помещали на эритроцит, а Т-клетку — на другую микропипету. Контакт между клетками имитировал взаимодействие с антиген-презентирующей клеткой. Анализ сотен контактов позволил выявить два дискретных шага в вероятности связывания, соответствующих TCR и CD8.

Значение:

• Меняет общепринятую модель, согласно которой TCR и CD8 связываются одновременно.
• Показано, что основная функция CD8 — усиление распознавания высокоаффинных антигенов, особенно при их низкой концентрации.
• Процесс быстрый, кратковременный, обратимый и способный различать пептиды.

Перспективы:

Исследование открывает путь к пониманию, как Т-клетки находят редкие чужеродные антигены на фоне изобилия собственных. Также выдвинута гипотеза, что ко-рецептор CD8 может помогать распознавать мутировавшие вирусы, которые уже не являются точным соответствием для TCR.

Детали публикации:

Исследование опубликовано 20 января в журнале Immunity. Работа поддержана National Institutes of Health (NIH) и National Multiple Sclerosis Foundation.