Т-клетки находятся на переднем крае иммунной системы и могут работать против инфекций и раковых клеток. Но активность иммунной системы должна быть очень тщательно отрегулирована, иначе она может вызвать саму болезнь. Хотя Т-клетки имеют решающее значение, они также могут вызывать аутоиммунные заболевания. Исследователи обнаружили, что небольшие вариации генов от человека к человеку, которые экспрессируются в подмножестве Т-клеток, могут увеличить риск аутоиммунных расстройств. Исследование также связало биологический пол с изменениями функции Т-клеток, что может помочь объяснить различия в иммунитете между мужчинами и женщинами.
Исследования показали, что естественные вариации в геномах человека, по-видимому, оказывают значительное влияние на то, как запускаются иммунные клетки и их функции. В этом исследовании ученые получили более миллиона CD4+ Т-клеток от 89 здоровых добровольцев, активировали их и выполнили секвенирование отдельных клеток. Ученые проанализировали, как небольшие изменения в геноме человека, называемые SNP или однонуклеотидными полиморфизмами, влияют на активность генов в различных типах CD4+ Т-клеток.
Это исследование показало, что SNP могут влиять на экспрессию более 4000 генов в активированных CD4+ Т-клетках. Некоторые из этих SNP ранее были связаны с более высоким риском развития аутоиммунного заболевания. Было также показано, что биологический пол оказывает значительное влияние на экспрессию генов в CD4+ Т-клетках; многие из этих генов влияют на функцию Т-клеток.
Половые различия, которые наблюдались в Т-клетках, могут помочь объяснить некоторые биологические тайны, например, почему мужчины приобретают больше инфекций, а женщины чаще страдают аутоиммунным заболеванием.
Эти данные теперь доступны в базе данных, которая свободно доступна другим исследователям. Инициатива, организованная Институтом иммунологии Ла-Хойи (LJI), называется Базой данных экспрессии генов иммунных клеток, экспрессии количественных локусов признаков (eQTLs) и эпигеномики (DICE). Ученые могут использовать базу данных для поиска генов, типов клеток и связей с болезнями человека.
Т-клетки могут играть различные роли, поэтому исследователи ожидали найти четкие различия между различными подмножествами CD4+ Т-клеток, некоторые из которых были определены ранее. Тем не менее, предыдущая работа была сделана на неактивированных Т-клетках, в то время как они были активированы в этом исследовании. С помощью активации исследователи надеялись получить более реалистичный портрет того, как клетки будут выглядеть, пока они находятся в действии в организме.
«Стимулирование клеток похоже на включение света; внезапно вы можете понять функцию этих клеток намного лучше», — сказал автор первого исследования Бенджамин Шмидель, доктор философии, преподаватель LJI.
Это исследование пролило свет на подмножества, которые были идентифицированы, но также выявило другие, которые недостаточно известны или поняты. Исследователи следят за этими таинственными подмножествами и за тем, как они связаны с болезнью.
