Иммунная система должна быть способна быстро атаковать захватчиков, таких как вирусы, игнорируя при этом безвредные раздражители, иначе может возникнуть аллергия. Известно, что иммунные клетки игнорируют или «переносят» молекулы, содержащиеся, например, в собственных здоровых клетках организма, а также неопасные вещества, поступающие извне, такие как пища. Однако как система добивается этого, остается неясным.

Новое исследование, проведенное учеными из NYU Langone Health, показало, что особая группа клеток в кишечнике подавляет иммунные реакции, вызванные воздействием пищевых белков. Эти клетки, получившие название «толерогенных дендритных клеток», позволяют пище проходить через организм, не вызывая иммунной реакции, если только они не выходят из строя и не вызывают аллергию.

Также было обнаружено, что клеткам необходимы белки, связанные с орфанным рецептором ретиноевой кислоты - гамма-т (RORyt) и содержащие домен 16 PR (Prdm16), для эффективной защиты переносимых белков от проникновения иммунных клеток и белков, предназначенных для уничтожения чужеродных клеток (воспаления). Без должным образом функционирующих толерогенных дендритных клеток мыши, участвовавшие в исследовании, оказались более склонны к развитию пищевой аллергии и астмы.

Предыдущая работа команды ученых показала, что эти же клетки контролируют иммунную устойчивость к дружественным кишечным бактериям, которые помогают человеку переваривать пищу и контролировать функции множества систем органов.

Проанализировав гены и белки, экспрессируемые этими клетками, и сравнив их с хорошо изученными типами клеток, ученые пришли к выводу, что они относятся к типу иммунных клеток, называемых дендритными клетками.

Как правило, дендритные клетки представляют собой крошечные фрагменты биологического материала (известные как антигены), которые могут быть замечены другими иммунными клетками, называемыми Т-клетками.

Это программирует Т-клетку начать иммунную атаку при следующей встрече с антигеном. Но исследователи показали, что когда толерогенные дендритные клетки передают антигены из пищи или дружественных микробов Т-клеткам, Т-клетки становятся противовоспалительными, или «регуляторными». Это означает, что в следующий раз, когда Т-клетка столкнется с антигеном, вместо того, чтобы атаковать, она подавит близлежащее воспаление.

Результаты исследования, опубликованного в журнале Nature,  показали, что у мышей без толерогенных дендритных клеток было меньше регуляторных Т-клеток, готовых предотвратить воспаление, вызванное пищевыми продуктами или микробными антигенами.

У этих мышей также оказалось больше воспалительных Т-клеток, которые вызывали аллергию и воспаление при воздействии этих антигенов.

Еще одним ключевым выводом из статьи было то, что, проанализировав ткани кишечника человека и общедоступные наборы данных секвенирования, исследователи обнаружили человеческие эквиваленты толерогенных дендритных клеток․