Визуализация живых клеток прозрачных тканей роговицы глаза позволила обнаружить нетипичных для глаза обитателей — специализированные иммунокомпетентные клетки, готовые атаковать патогены.

По словам Эсен Акпек — клинициста из Университета Джона Хопкинса в Балтиморе (штат Мэриленд), чьей научной сферой являются иммунологические заболевания роговицы, — ранее ученые считали, что центральная часть роговицы лишена каких-либо иммунокомпетентных клеток.

Как считает Танима Бозе, иммунолог фармацевтической компании Novartis в Кундле, Австрия, исследование, опубликованное в Cell Reports [1] 24 мая, поможет лучше понять аспекты некоторых патологий глаза и разработать методы лечения инфекций на его поверхности.

Иммунная реакция

Соавтор работы Скотт Мюллер, иммунолог из Мельбурнского университета (Австралия), поясняет, что роговица характеризуется ослабленной иммунной реакцией на инфекцию — отчасти потому, что агрессивные иммунокомпетентные клетки могут повредить прозрачный слой ткани, что станет препятствием для нормального зрения. По этой причине иммунные клетки, такие как дендритные клетки и макрофаги, которые дают быстрый, но «грубый» ответ на вторжение инфекционного агента, в основном находятся во внешних отделах роговицы и активируются только при необходимости.

Но почти в каждой ткани организма присутствуют долгоживущие иммунные клетки, называемые Т-лимфоцитами, способные быстро атаковать патогены, с которыми они сталкивались ранее. В этом и заключается суть процесса, называемого иммунной памятью. Мюллер и его коллеги задались вопросом, живут ли такие клетки в роговице.

Используя для изучения живой ткани мощный многофотонный микроскоп, исследователи проанализировали образцы роговицы мышей, глаза которых были заражены вирусом простого герпеса. Ученые наблюдали проникновение цитотоксических Т-лимфоцитов и Т-хелперов — клеток-предшественников, ответственных за формирование иммунной памяти, — в роговицу. Эти клетки сохранялись там до месяца после инфицирования. Дальнейшие исследования — включая те, где применялись более инвазивные методы микроскопии, — показали, что цитотоксические Т-клетки превращались в долгоживущие клетки памяти, присутствующие в роговице.

Затем исследователи применили метод визуализации живых клеток для наблюдения за образцами роговицы шести здоровых взрослых людей. При этом они обнаружили клетки, похожие по форме, размеру и скорости передвижения на патрульные Т-лимфоциты у мышей. По словам Мюллера, это было словно озарение. Ученых восхитило, что в роговице действительно существует иммунная память. Сейчас Мюллер работает над получением образцов тканей от доноров органов, чтобы подтвердить точный тип патрульных иммунокомпетентных клеток у людей.

Перспективы на будущее

Исследователи говорят, что результаты этой работы помогут детально изучить такие заболевания, как синдром сухости глаза, прогрессирующая утрата функции роговицы у людей с аутоиммунными заболеваниями и отторжение трансплантата роговицы.

Акпек задается вопросом, существует ли связь между этими долгоживущими иммунными клетками и опоясывающим лишаем — заболеванием, проявляющимся болезненными высыпаниями и вызываемым вирусом ветряной оспы, которым в течение жизни страдает примерно каждый третий человек в США. Около 8 % случаев опоясывающего лишая поражает глаза, что может привести к потере зрения. Акпек полагает, что именно дисфункция Т-клеток памяти в роговице у людей, которые болеют рецидивирующим опоясывающим лишаем, может быть ключом к пониманию патогенеза проявлений этого заболевания.