Ученые из Института Рагона при MGH, Массачусетского технологического института и Гарварда обнаруживают эпигенетические изменения, уникальные для В-клеток и их подтипов, - пишет eurekalert.org со ссылкой на Nature Communications.
B-клетки - это иммунные клетки, ответственные за создание антител, и большинство B-клеток, известных как клетки B2, вырабатывают антитела в ответ на патоген или вакцину, обеспечивая защиту и иммунитет против инфекций. Но небольшое подмножество долгоживущих В-клеток, известных как В1-клетки, сильно отличается от своих короткоживущих собратьев - В2-клеток. Вместо того, чтобы вырабатывать антитела в ответ на захватчиков, они спонтанно вырабатывают антитела, которые выполняют жизненно важные внутренние функции, такие как удаление отходов, таких как окисленный холестерин ЛПНП, из крови.
Как и все клетки в организме, клетки B1 и B2 имеют одинаковую ДНК и, следовательно, одинаковый стартовый набор инструкций. Именно посредством эпигенетических модификаций, которые открывают и закрывают различные области генома для механизма, считывающего генетические инструкции, один и тот же геном можно использовать для создания уникальных инструкций для каждого типа клеток. Понимание того, как различные эпигенетические ландшафты - изменения в инструкциях - учитывают эти различия в таких похожих клетках, является одновременно важным фундаментальным вопросом в иммунологии и может помочь ученым лучше понять болезни, связанные с нарушением регуляции В-клеток.
Шив Пиллаи, доктор медицинских наук, один из основных сотрудников Института Рагона при MGH, Массачусетском технологическом институте и Гарварде, изучил модификации ДНК, присутствующие в обоих типах клеток на разных стадиях развития, чтобы определить эпигенетическую сигнатуру, которая может определять, станет ли клетка клеткой B1 или B2.
«Благодаря нашему анализу мы обнаружили, что судьба В-клетки определяется эпигенетическими модификациями, управляемыми белком DNMT3A, - говорит Виней Махаджан - доктор медицинских наук, преподаватель патологии в Институте Рагона и первый автор статьи. - Генетические исследования на людях связывают участки генома с этими маркерами с различными иммуноопосредованными расстройствами».
Команда изучила метилирование CpG - тип эпигенетической модификации, которая открывает определенные области ДНК и отмечает регуляторные элементы, которые могут включать или выключать гены. Они обнаружили набор регуляторных элементов с уникальными особенностями в этих клетках B1 и B2. В большинстве случаев метилирование CpG является постоянным и, будучи добавленным, даже передается при репликации клетки. Но в В-клетках белок DNMT3A должен постоянно работать, чтобы поддерживать эти эпигенетические модификации. Если DNMT3A был удален из клеток B1, эпигенетические модификации были потеряны, и возникал хронический лимфомный лейкоз (CLL) - рак, вызванный неконтролируемой репликацией клеток B1.
«Эти уникальные клетки B1 жизненно важны для нашей способности
оставаться здоровыми, - говорит Пиллаи. - Антитела, которые они
создают, помогают предотвратить образование тромбов и сердечный
приступ. В то же время понимание того, какие генетические факторы
регулируют их, может помочь нам лучше понять, что происходит,
когда их регуляция идет не так, что приводит к хроническому
лимфолейкозу и другим заболеваниям».
[Фото: 123rf.com/profile_allexxandar]
