Антитела из кожи

Иммунные клетки способны формировать центры созревания В-лимфоцитов прямо в коже, независимо от других иммунных органов.

Антитела синтезируют В-лимфоциты, но чтобы они начали их синтезировать, должно многое случиться. Для начала В-лимфоциты должны понять, против чего нужны антитела, а это им могут объяснить другие иммунные клетки – Т-лимфоциты. Встретиться друг с другом они должны в так называемых лимфоидных органах – в лимфоузлах, в пейеровых бляшках кишечника, в селезёнке. В этих органах формируются герминативные центры – скопления В- и других иммунных клеток, где В-лимфоциты размножаются и тренируются синтезировать нужные антитела.

В недавней статье в Nature сотрудники Национального института аллергии и инфекционных болезней пишут, что нечто похожее происходит и в коже. На коже живёт множество микроорганизмов, как дружественных, так и не очень, и у кожи должны быть специальные иммунные механизмы, чтобы держать свою микрофлору под контролем. Именно такие механизмы исследователи и изучали на примере мышей.

Из более ранних экспериментов было известно, что если на мышей, росших в стерильных условиях и не знавших никаких микробов, посадить вполне безобидную бактерию Staphylococcus epidermidis, то в коже начнётся иммунная реакция. Во-первых, на неё отреагируют клетки Лангерганса – специальные макрофаги, которые постоянно сидят в коже и следят за всем, что можно счесть подозрительным. (Макрофаги есть в разных тканях, часть их блуждает в крови, заходя то туда, то сюда, а часть безвылазно сидит в каком-то органе – такие макрофаги называют резидентными, и часто они носят собственное имя.) Во-вторых, сигнал от макрофагов простимулирует Т-клетки, и в лимфатических узлах сформируются классические герминативные центры, синтезирующие антитела против бактерии. Но это, как оказалось, ещё не всё: скопления В- и Т-клеток появятся и в коже, и здесь они тоже будут играть роль герминативных центров – то есть прямо в коже будут синтезироваться антитела против бактерии, хотя и немного других разновидностей, чем в обычных герминативных центрах.

В эксперименте кожные антитела синтезировались по меньшей мере 200 дней. Если классические герминативные центры в лимфоузлах искусственным образом подавляли, кожные центры продолжали работать, то есть от лимфоузлов они не зависели. При этом нужно помнить, что подопытные мыши росли без микрофлоры. Иными словами, кожа оказалась способной сама, в автономном режиме организовывать центры по синтезу антител, и происходит это без какой-либо предварительной тренировки на микрофлоре. Сама по себе бактерия S. epidermidis безобидна, на нас она живёт без каких-либо последствий, а мышиный иммунитет так отреагировал на неё, очевидно, потому, что до неё он ни с какими бактериями не сталкивался. Но если кожа в принципе способна сама организовывать синтез антител, то она может делать это и при появлении тех микробов, которые опасны в любом случае.

В другой статье, также опубликованной Nature, речь также идёт о кожном иммунитете, только в другом аспекте: если кожа настолько самостоятельна в производстве антител, то, наверно, она способна стимулировать иммунную память. А если так, то на кожу можно подействовать вакциной. Исследователи из Стэнфордского университета модифицировали всё ту же бактерию S. epidermidis, чтобы она синтезировала кусок тетанотоксина столбнячной палочки Clostridium tetani. Модифицированную S. epidermidis сажали на мышей, и вскоре у мышей формировался иммунитет против токсина, причём защитные антитела были не только в крови, но и, например, в слизистой лёгких. Бактерия действительно сработала как вакцина: после неё мыши, получив смертельную дозу тетанотоксина, оставались в живых. Может быть, в скором времени нас ждут вакцины в виде крема для кожи, но насколько такой способ стимулировать иммунный ответ подходит для человека, и от каких микробов можно так привиться, в точности сказать пока нельзя.