Маленькие дети часто болеют. До сих пор считалось, что это проблема вызвана незрелостью иммунной системы, и от нее один только вред. Но ученые из детского госпиталя Цинциннати показали, что у новорожденных детей существует специальный механизм временного подавления иммунитета (иммуносупрессии), который, по всей видимости, позволяет «полезным» бактериям, например, участвующим в переваривании пищи и живущим затем всю жизнь в желудочно-кишечном тракте, заселить организм ребенка. По мнению исследователей, частые болезни новорожденных вызваны отчасти именно этим явлением. Статью об этом опубликовал 6 ноября журнал Nature.
Иммунитет – инструмент, нуждающийся в очень тонкой настройке. С одной стороны, он должен быстро распознавать и убивать врагов (бактерии, вирусы, грибы, более сложно устроенные паразиты), эволюция которых все это время была направлена на то, чтобы иммунитет обмануть, и некоторые достигли в этом неплохих результатов. С другой стороны, иммунитет не должен срабатывать, когда не нужно. Сверхчувствительность иммунной системы к определенным веществам – это не что иное как аллергия. Аутоиммунные заболевания – другая группа проблем, вызываемых неуместной реакцией иммунной системы. В случае аутоиммунных заболеваний происходит сбой в системе распознавания свой/чужой, и вместо патогенов атакуются собственные клетки организма.
До рождения ребенок находится в стерильных условиях. Уже в процессе родов, и, тем более, начав самостоятельную жизнь, он немедленно встречается с большим количеством всевозможных бактерий и грибов. До сих пор не было понятно, как иммунная система справляется с этим, не вызывая сильной реакции со стороны организма, и не мешая будущим полезным симбионтам колонизировать организм.
У новорожденных мышей (а потом и в образцах пуповинной крови человека) была обнаружена более многочисленная, чем у взрослых, субпопуляция эритроцитов. Эти эритроциты можно легко отличить от других благодаря наличию у них на поверхности молекул CD71. Однако важнее было то, что они синтезировали и выделяли наружу фермент аргиназу второго типа. В работе было показано, что именно этот фермент отвечал за иммуносупрессию. Его ингибирование сводило на нет иммуносуппрессивный эффект.
У мышей, у которых были селективно уничтожены CD71+ клетки, улучшилась сопротивляемость некоторым инфекциям, типичным для новорожденных. С другой стороны, после уничтожения этих клеток у новорожденных мышей специфически активировались определенные клетки иммунной системы, находящиеся в кишечнике, и начинали вырабатывать цитокин ФНОα – молекулу, участвующую в процессе воспаления.
Знание механизмов этого явления полезно, в первую очередь, тем, что позволяет аккуратно вмешиваться в происходящее, не вредя. Например, изучив подробнее иммуносупрессию, вызываемую CD71+ эритроцитами, можно будет временно ее отключать, если ребенок заболеет чем-нибудь опасным.
Обсуждая свою работу, авторы упоминают некротический энтероколит – заболевание, которое часто развивается у недоношенных детей. Его причины не вполне понятны. Авторы предполагают, что у недоношенных детей к моменту рождения не успевает вырасти количество CD71+ эритроцитов, и после рождения при встрече с бактериями начинается интенсивное воспаление, которое и вызывает развитие заболевания. Если эта гипотеза подтвердится, терапия некротического колита существенно облегчится, а смертность снизится: на сегодняшний день она составляет 20-30%.
