Быстрый иммунный ответ благодаря обмену углеводов

Быстрый иммунный ответ благодаря обмену углеводов
Быстрый иммунный ответ благодаря обмену углеводов

Если иммунная система впервые сталкивается с возбудителем болезни, то его распознают лишь немногие клетки. Во время осуществления иммунной защиты образуются специальные клетки памяти, которые продолжают существовать в организме также после затухания инфекции. При повторном контакте с тем же возбудителем они активизируются и быстро с ним расправляются.

Какие процессы обмена веществ делают возможным вторичный иммунный ответ в первые решающие часы, выяснили ученые из Базеля. Они исследовали клетки памяти, которые являются носителями поверхностной молекулы CD8 (так называемые CD8 положительные Т-клетки памяти). Распознав известного возбудителя, они в течение нескольких часов производят эффекторные молекулы, которые помогают целенаправленно разрушать инфицированные вирусом клетки.

Еще в 1924 г. немецкий биохимик Отто Варбург наблюдал, что быстро делящиеся клетки при обмене веществ вместо кислорода (оксидативное фосфорилирование) используют окисление глюкозы (гликолиз), несмотря на то, что кислорода достаточно. Это нужно, чтобы производить новые биохимические «строительные блоки» (эффект Варбурга). Для изменения обмена веществ клеткам необходим один день.

Однако, как доказали теперь ученые, клеткам-носителям молекулы CD8 это удается намного быстрее. Они могут радикально перестраивать свой обмен веществ в течение нескольких минут, поскольку сами являются носителями биохимических предпосылок для такой перестройки. Это делает возможным быстрое производство эффекторных молекул, которые очень важны в борьбе против вирусов.

Понимание метаболических процессов на молекулярном уровне, на которых базируется иммунный ответ, открывает возможности для разработки новых терапевтических подходов. Так, например, влияя на клеточный обмен веществ, можно было бы ослаблять патологический иммунный ответ (аутоиммунитет) или усиливать нормальный.

По материалам Bionity.com