Не существует высокоэффективной вакцины против туберкулеза (ТБ), который остается инфекцией, вызывающей всеобщую обеспокоенность. Чарльз Кириакос Воркас, доктор медицины, врач-ученый по инфекционным заболеваниям в Школе медицины Ренессанса (RSOM) в Университете Стоуни-Брук, и его коллеги идентифицировали новую популяцию иммунных клеток, которая может служить альтернативной целью для вакцин от туберкулеза и иммунонаправленной терапии. Их выводы подробно изложены в статье, опубликованной в Scientific Reports.
По данным Всемирной организации здравоохранения, ежегодно туберкулезом заболевают более 10 миллионов человек. Туберкулез остается основной причиной заболеваемости и смертности от инфекционных заболеваний во всем мире из-за одного возбудителя (Mycobacterium tuberculosis).
Исследовательская группа продемонстрировала, что врожденные иммунные клетки, называемые естественными киллерами (NK-клетками), которые экспрессируют CD8a на поверхности клеток (рецептор, обычно связанный с Т-клетками), реагируют на воздействие туберкулеза у человека и инфицирование им в группе лиц с высоким риском бытового контакта с туберкулезом.
Клиническая когорта, имевшая тесный контакт с лицами с активной формой туберкулеза, была набрана в Порт-о-Пренсе, Гаити, в центрах GHESKIO в период с 2015 по 2018 год. Образцы крови, полученные из биобанка, от когорты контактов с туберкулезом использовались для анализа иммунных реакций во время бессимптомного бытового контакта с туберкулезом.
«Наше исследование показывает особую роль этих CD8a + NK-клеток, включая прогрессирующее истощение их запасов в крови во время бессимптомной инфекции и активного туберкулеза, повышенную чувствительность к цитокинам и поверхностную экспрессию, зависящую от повсеместно экспрессируемой антигенпрезентирующей молекулы, называемой главным комплексом гистосовместимости (MHC) класса I», — говорит доктор Воркас, старший автор и доцент кафедр медицины и микробиологии и иммунологии.
По его словам, результаты этого нового исследования могут стать дорожной картой для использования NK-клеток при разработке нового типа противотуберкулезной вакцины.
По словам доктора Воркаса, результаты особенно актуальны для информирования нового поколения иммунонаправленной терапии туберкулеза, поскольку они сопровождают недавно опубликованные данные 2025 года в Журнале экспериментальной медицины, подчеркивающие важную роль лимфоцитов CD8aa + в защите от туберкулеза, вызванной БЦЖ, в модели нечеловеческих приматов. Эта модель показывает, что значительная часть этих защитных лимфоцитов CD8aa + являются NK-клетками.
Он также отмечает, что, как обнаружила группа, белок CD8a повсеместно экспрессируется внутриклеточно в большинстве человеческих NK-клеток, однако при экспрессии на поверхности клетки он выделяет отдельную функциональную популяцию.
Текущие экспериментальные вакцины против туберкулеза
Единственная одобренная на сегодняшний день вакцина от туберкулеза — это бацилла Кальметта Герена (БЦЖ), ослабленный штамм Mycobacterium bovis. Эта вакцина вводится детям в эндемичных регионах для профилактики тяжелой формы туберкулеза, но она не оказывает длительного действия на взрослых.
Текущие экспериментальные вакцины против туберкулеза у взрослых разработаны для воздействия на обычные пептид-специфические CD4 + и CD8 + T-клетки. Однако эта стратегия не выглядит многообещающей, поскольку эти вакцины не достигли пределов эффективности для широкого внедрения. Причиной этого может быть то, что расширение обычных Т-клеток после экспериментальной вакцинации против туберкулеза не имеет четкой корреляции с профилактикой первичной туберкулезной инфекции.
Исследовательская группа также подчеркивает, что их работа параллельна результатам истощения NK-клеток в крови во время прогрессирования заболевания при других инфекционных и неинфекционных патологиях. Это может быть ключом к специализированной роли NK-клеток в защите от хронических воспалительных заболеваний, таких как рак и рассеянный склероз.
Дальнейшие направления исследований направлены на выявление механизмов, с помощью которых NK-клетки могут специфически распознавать белки, полученные из туберкулеза, через MHC I с помощью специализированной группы рецепторов, называемых киллерными иммуноглобулин-подобными рецепторами (KIR).
Доктор Воркас полагает, что если NK-клетки смогут распознавать специфические эпитопы (антигены, запускающие иммунный ответ) через KIR, эта биология будет аналогична биологии рецепторов Т-клеток, что приведет к трансформации в разработке вакцин и иммунонаправленной терапии, в том числе для лечения туберкулеза.