Как иммунные клетки защищаются от вирусов

Команда исследователей из Университета Джонса Хопкинса раскрыла работу клеточного механизма, который делает определенные типы иммунных клеток неуязвимыми для ВИЧ-инфекции.

Ученым давно известно, что код ДНК состоит из четырех блоков, нуклеотидов, которые сокращенно называют A, T, G и C. Перед делением клетки ДНК-ферменты собирают эти нуклеотиды вместе на основе существующих шаблонов, создавая копию генома для новой клетки. Однако нуклеотид Т (dTTP) очень похож на пятый нуклеотид (dUTP), который в ДНК не используется. Из-за этого может возникнуть путаница с подменой нуклеотидов и нарушением работы клетки. Природа это предусмотрела и создала особый фермент, который поддерживает очень низкий уровень dUTP. Есть и второй механизм защиты: фермент hUNG2, который «сканирует» ДНК на предмет ошибок.

В человеческом организме также есть уникальные иммунные клетки - так называемые дремлющие Т-клетки, которые не копируют свою ДНК и не могут правильно функционировать в случае наличия большого количества dUTP.

Эксперименты ученых показали, что клетки с высоким уровнем dUTP и низким уровнем hUNG2 не выдерживают вирусной атаки. В свою очередь клетки с низким уровнем dUTP и высокой активностью hUNG2 чрезвычайно восприимчивы к ВИЧ. В этих клетках фермент hUNG2 ремонтирует вирусную ДНК и таким образом способствует распространению инфекции. При этом в клетках с высоким содержанием dUTP и hUNG2 вирусная ДНК вся пронизана отверстиями и не подлежит ремонту.

Таким образом, ученые обнаружили, как dUTP и hUNG2 могут работать вместе и защищать дремлющие иммунные клетки от инфекции, в том числе от таких «непобедимых» вирусов, как ВИЧ. Это открытие имеет большое значение, поскольку сегодня антиретровирусные препараты эффективно подавляют вирус, но не способны уничтожить его в дремлющих клетках. Поэтому, как только прекращается прием лекарств, вирус вновь начинает распространение в организме.