Команда исследователей из Калифорнийского и Пенсильванского университетов разработала метод создания микрочипов, которые могут быстро анализировать большое количество образцов на концентрацию в них T-клеток. О своей работе ученые сообщили в журнале Nature Communications.

Т-клетки играют центральную роль в иммунной системе, помогая работе антител. Антитела распознают антигены — чужеродные белки — и связываются с ними в крови и других жидкостях организма, тогда как Т-клетки связываются только с антигенами, расположенными на поверхности клеток в организме, что позволяет иммунной системе обнаруживать инфицированные или раковые клетки.

Это различие делает тесты на антитела относительно простыми, но усложняет определение концентрации T-клеток. Чтобы создать зонд для обнаружения специфического рецептора Т-клеток, соответствующий антиген должен быть включен в молекулярный комплекс, который имитирует способ отображения антигенов на поверхности клеток, связанных с белками главного комплекса гистосовместимости (ГКГС).

Авторы новой работы изучали, как происходит отбор белковых фрагментов и связывание их с белками ГКГС в клетках. В результате они создали новый метод анализа, который основан на роли шаперонов — особого класса белков — в этом процессе.

Предыдущие исследования показали, что шапероны могут выделять антигены, которые имеют низкое сродство к белкам ГКГС, гарантируя, что он связывает только антигены с высоким сродством, которые могут располагаться на поверхности клетки в правильной конформации для активации Т-клеточного ответа.

Исследователи начали разрабатывать этот метод еще до начала эпидемии COVID-19, но теперь решили выяснить, можно ли применить его для чего-то еще. При инфекции на поверхности зараженных клеток есть множество фрагментов вирусных белков, и ученым важно определить, какие из них вызывают сильный иммунный ответ. Основываясь на последовательности генома SARS-CoV-2, ученые могут предсказать все возможные варианты пептидных фрагментов и загрузить их в свою программу, которая рассчитает, какой из белков вызывает наилучший иммунный ответ.

Этот подход также может быть использован для сравнения Т-клеточных рецепторов у разных возрастных групп пациентов. С возрастом количество Т-клеток снижается, что приводит к снижению способности вырабатывать иммунный ответ на новую угрозу. Возможно, именно поэтому пожилые люди более уязвимы к COVID-19.