B1 или B2?

Эпигенетические изменения определяют судьбу В-клетки

Анна Юдина, «Научная Россия»

Ученые из Института Рагона при Массачусетской больнице общего профиля, Массачусетского технологического института и Гарварда обнаружили эпигенетические изменения, уникальные для В-клеток и их подтипов, сообщает пресс-релиз Epigenetic changes drive the fate of a B cell.

Статья Mahajan et al. B1a and B2 cells are characterized by distinct CpG modification states at DNMT3A-maintained enhancers опубликована в журнале Nature Communications – ВМ.

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, например, окисленного холестерина 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, изучил модификации ДНК, присутствующие в обоих типах клеток на разных стадиях развития, чтобы определить эпигенетические признаки, которые могут 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».

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru