Ученые из Института молекулярной биологии РАН имени В. А. Энгельгардта, кафедры иммунологии биологического факультета МГУ, Фрайбургского университета, Гарвардской медицинской школы и Института физико-химической биологии имени А. Н. Белозерского определили роль белка TNF при воспалительных заболеваниях нервной системы, в частности, рассеянном склерозе. Исследования были поддержаны грантом Российского научного фонда (РНФ). Итоги работы подведены в статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, кратко о них сообщает пресс-служба РНФ.
Белок TNF (фактор некроза опухоли, tumor necrosis factor) выделяется клетками иммунной системы – лейкоцитами и макрофагами – и служит для активации и регуляции воспалительного ответа. Название его может ввести в заблуждение. Дело в том, что Ллойд Олд, открывший этот белок в 1975 году, обнаружил его способность убивать клетки фибросаркомы у лабораторных мышей. Но деятельность TNF не ограничивается борьбой с опухолями. Он универсальный воспалительный агент, дающий сигнал другим клеткам иммунной системы. Если же активность этого белка повышена, это часто оказывается причиной аутоиммунных заболеваний. Поэтому современные медики подавляют белок TNF для лечения, например, аутоиммунного артрита, псориаза или болезни Крона. Но при лечении рассеянного склероза, который также относится к аутоиммунным заболеваниям, такой подход приводил к ухудшению симптомов болезни. Авторы исследования сумели объяснить, почему это происходит.
«Известно, что анти-TNF терапия помогает при некоторых аутоиммунных заболеваниях, но делает только хуже при рассеянном склерозе. Мы предположили, что это может быть связано с тем, что TNF в этом заболевании «подает» какой-то защитный сигнал, который нельзя блокировать», – говорит ведущий автор работы Сергей Недоспасов, доктор биологических наук и академик РАН, заведующий лабораторией Института молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН, заведующий кафедрой иммунологии биологического факультета МГУ.
Камар-Сулу Атретханы, младший научный сотрудник Института молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН, аспирант кафедры иммунологии биологического факультета МГУ. Фото: Пресс-служба РНФ
Фактор некроза опухоли связывается с двумя типами рецепторов: TNFR1 и TNFR2. «Недавно было обнаружено, что один из рецепторов – TNFR2 – широко представлен на Т-регуляторных клетках, особой популяции Т-клеток, участвующих в подавлении аутоиммунитета. Это дало основание предполагать, что именно TNFR2 на Т-регуляторных клетках может иметь тот самый защитный сигнал», – говорит автор работы Камар-Сулу Атретханы, младший научный сотрудник Института молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН. Ученые подтвердили это предположение экспериментально, использовав лабораторных мышей, которым при помощи технологий редактирования генома были переданы человеческие гены TNF и TNFR2. У мышей с неактивным рецептором TNFR2 на Т-регуляторных клетках эти клетки значительно слабее подавляли активность других типов иммунных клеток (Т-хелперов и Т-киллеров). Кроме того, такие мыши имели более выраженные клинические симптомы мышиной модели рассеянного склероза.
Результаты исследования важны не только тем, что они объясняют роль TNF в защите от рассеянного склероза. Рецептор TNFR2 широко представлен на Т-регуляторных клетках, поэтому его предлагают использовать, как потенциальную мишень для иммунотерапии рака. Нынешнее исследование указывает на возможные побочные эффекты такого подхода, заключающиеся в усилении аутоиммунитета и нейровоспаления. А созданная исследователями линия мышей с человеческими генами TNF и TNFR2 будет очень полезна для дальнейших исследований иммунитета.
