Ученые составили «маршрутную карту» лимфоцитов

Ученые из Московского государственного медицинского университет имени И.М. Сеченова (Москва), Института вычислительной математики имени Г.И. Марчука РАН (Москва) создали математическую модель, описывающую, как движутся собственные и введенные с помощью инъекции лимфоциты внутри организма. При разработке модели исследователи опирались на результаты ранее проведенных экспериментальных работ, в которых отслеживали перемещение искусственно введенных и меченых светящимся красителем Т-лимфоцитов в организме мышей. Также в модель были включены полученные другими научными группами данные по содержанию собственных Т-лимфоцитов в разных органах и тканях у здоровых мышей.

В результате исследователи составили схему, которая отображала связи между кровью, легкими, селезенкой, печенью, а также различными лимфатическими узлами, и вывели математические уравнения, описывающие перемещения Т-лимфоцитов между этими органами.

Моделирование показало, что введение в кровь дополнительных Т-лимфоцитов не влияет на количество собственных Т-клеток во всех рассматриваемых органах, то есть Т-терапия не нарушает динамику перемещений естественных иммунных клеток в организме. При этом сами введенные клетки распределяются неравномерно: они накапливаются в селезенке, печени и лимфатических узлах. Это происходит, потому что эти органы регулируют уровень лимфоцитов в крови и играют важную роль в формировании иммунитета. Таким образом общее количество Т-лимфоцитов здесь возрастает.

Кроме того, авторы выяснили, что на распределение искусственно введенных Т-клеток между органами влияет то, имеют ли эти клетки на поверхности рецептор CCR7 — молекулу, которая отвечает за миграцию иммунных клеток в органы лимфатической системы. Так, Т-лимфоциты с этой молекулой накапливались преимущественно в селезенке — органе, где иммунные клетки приобретают специализацию и «нацеливаются» против конкретного патогена. Таким образом, контролируя при искусственном введении долю Т-клеток, несущих молекулу CCR7, можно управлять количеством Т-клеток, которые будут готовы участвовать в иммунном ответе.