Ученые из Японии и Италии обнаружили несколько редких типов вспомогательных Т-клеток, связанных с аутоиммунными заболеваниями, такими как рассеянный склероз, ревматоидный артрит и даже астма. Исследование опубликовано в журнале Science.
Открытие стало возможным благодаря новой технологии ReapTEC, которая позволяет идентифицировать генетические усилители в редких подтипах Т-клеток, связанных с конкретными аутоиммунными заболеваниями.
Вспомогательные Т-клетки — это тип лейкоцитов, составляющих большую часть иммунной системы. Они распознают патогены и регулируют иммунный ответ. Многие аутоиммунные заболевания вызваны нарушением функции Т-клеток. Например, при аутоиммунных заболеваниях, таких как рассеянный склероз, они ошибочно атакуют части тела, как будто это патогены.
В случае аллергии Т-клетки чрезмерно реагируют на безвредные вещества окружающей среды, такие как пыльца. Мы знаем о нескольких распространенных типах Т-клеток, но последние исследования показали, что существуют редкие и специализированные типы Т-клеток, которые могут быть связаны с аутоиммунными заболеваниями.
Внутри всех клеток, включая Т-клетки, есть участки ДНК, называемые «энхансерами». Эта ДНК не кодирует белки, а кодирует небольшие фрагменты РНК и усиливает экспрессию других генов. Таким образом, вариации в ДНК-усилителях Т-клеток приводят к различиям в экспрессии генов, что может влиять на функцию Т-клеток. Некоторые энхансеры являются двунаправленными, то есть обе нити ДНК используются в качестве шаблонов для РНК-энхансеров.
Исследователи из различных лабораторий RIKEN IMS совместно с коллегами из других институтов объединились для разработки новой технологии ReapTEC и поиска связей между двунаправленными энхансерами Т-клеток и аутоиммунными заболеваниями.
Проанализировав около миллиона человеческих Т-клеток, они обнаружили несколько групп редких типов, составляющих менее 5% от общего числа. Применение ReapTEC к этим клеткам позволило идентифицировать почти 63 000 активных двунаправленных энхансеров.
Чтобы определить, связаны ли какие-либо из этих энхансеров с аутоиммунными заболеваниями, они обратились к полногеномным ассоциативным исследованиям (GWAS), которые выявили множество генетических вариантов, называемых однонуклеотидными полиморфизмами, связанными с различными аутоиммунными заболеваниями.
Сочетая данные GWAS с результатами анализа ReapTEC, исследователи обнаружили, что генетические варианты аутоиммунных заболеваний часто располагались внутри двунаправленной ДНК-энхансеров идентифицированных ими редких Т-клеток.
