5 октября 2014 года в журнале Nature Immunology была опубликована статья, в которой было заявлено об обнаружении нового компонента главного рецептора лимфоцитов. Мы попросили прокомментировать это открытие иммунолога Александра Апта.

Эта работа интересна в первую очередь тем, что открыт ранее не известный и функционально активный компонент главного, распознающего антигены рецептора Т-лимфоцитов CD4. Им оказался белок TRPV1, образующий один из типов каналов в плазматической мембране разных клеток, служащих для переноса внутрь клетки ионов Са2+. Мне не показалось удивительным, что этот же белок в нейронах выступает в роли рецептора для жгучего компонента перца чили и возбуждает болевые («жгучие») ощущения в нервной системе. Перенос кальция внутрь клетки — это одно из универсальных биохимических явлений, сопровождающих переход клетки из функционально спокойного в активное состояние (так называемая активация). Отсюда следует, что зависимые от кальция болевые ощущения в нервной системе и синтез регуляторов воспаления в иммунной системе вовсе не явления разного порядка с точки зрения физиологии клетки. При универсальном активирующем воздействии кто что умеет, тот это и делает, но не бесконтрольно: важно, что белок TRPV1 в цитоплазме покоящейся клетки локализуется там же, где молекула CD4, и на самых ранних стадиях активации клетки мигрирует на поверхность клеточной мембраны вместе с ней. Этим достигается избирательная работа белка в конкретной популяции Т-лимфоцитов. Почему именно этот кальциевый канал важен для функционирования именно клеток CD4+, а не всех Т-лимфоцитов, мы не знаем, но важный биологический принцип запуска сравнительно узкого спектра реагирования на стимулы без неконтролируемого запуска всех систем сразу здесь явно выдерживается.

Данная работа прекрасно иллюстрирует три общих принципа построения биолого-медицинских исследований высокого класса в наши дни. Во-первых, широчайшая международная кооперация исполнителей (23 участника из 4 стран!) и специалистов разных профессий — от биохимиков до гистологов и патологов. Во-вторых, моделирование изучаемых явлений в генетически измененных лабораторных животных с избирательно или системно «выключенными» генами. Без этого трудно или даже невозможно получить прямые доказательства причинно-следственных связей изучаемого явления, в данном случае функционирования кальциевого канала в составе Т-рецептора и зависимость этой функции от ферментов, обеспечивающих фосфорилирование разных его компонентов. В-третьих, обязательная демонстрация того, что открытый тип биологической активности на самом деле проявляется in vivo и имеет влияние на нормальную или патологическую физиологию живого организма, а не только культивируемых клеток. Шестьдесят лет совершенствования методов и приемов работы с культурами клеток привели к таким возможностям воздействия на биологические процессы в этих условиях, что без данных, полученных на живых животных, почти никакая работа не выглядит полностью доказательной. В данном случае с этим все в порядке — важность участия белка TRPV1 для активации и последующего участия Т-лимфоцитов в патогенезе аутоиммунных заболеваний показана в двух разных моделях на специальных линиях лабораторных мышей.

Рекомендуем по этой теме:
8090
Инфекционный процесс

В связи с последним комментарием можно добавить кое-что потенциально важное в практическом плане. Активатор TRPV1 — перечный алкалоид капсаицин (capsaicin) — входит в состав некоторых разрешенных для внешнего применения мазей и кремов, использующихся при невралгиях и суставных болях, в частности, в китайской медицине. Механизм действия мазей остается неизвестным, но можно предположить, что имеется и общий согревающий эффект, и воздействие на нервные окончания. Так вот, суставные боли часто имеют аутоиммунное происхождение, обусловленное Т-лимфоцитами, а кожа, куда втирают мази, обильно снабжена всеми типами клеток иммунной системы, в том числе CD4. Я бы сто раз подумал, прежде чем пользоваться такими средствами.