Взаимодействие генотипа и репертуара Т-лимфоцитов при формировании противовирусного иммунного ответа
Одним из наиболее универсальных показателей состояния системы адаптивного иммунитета организма является количественная и функциональная вариабельность клонального состава периферических Т-лимфоцитов – индивидуальный репертуар Т-клеточных рецепторов (TCR). Расширяющееся применение новейших технологий, таких как крупномасштабное секвенирование, многоцветная цитофлуориметрия и сортинг, транскриптомный анализ отдельных клеток, значительно углубило представления о механизмах развития иммунного ответа и, вместе с тем, открыло новые горизонты в исследовании функционирования системы адаптивного иммунитета. Одним из наиболее актуальных направлений исследования становится определение влияния генома отдельного организма на своеобразие клонального репертуара лимфоцитов. Поставленная проблема в последние три года находится в фокусе внимания нескольких крупных зарубежных научных групп. Наш проект направлен на изучение важнейшего аспекта данной проблемы. А именно – на выяснение структурных и функциональных взаимосвязей между спектром различных MHC/HLA-генотипов и репертуаром антиген-специфических Т-лимфоцитов, который формируется в организме при развитии противовирусного иммунного ответа. Насколько известно заявителю, к настоящему времени опубликована другими авторами лишь одна работа (DeWitt et al., eLife 2018), посвященная поиску возможных ассоциаций TCR и отдельных аллелей МНС. Однако в этой работе не использовалась модель острой вирусной инфекции и, как следствие, анализировался ограниченный объем данных. Настоящий проект закономерно продолжает наши предыдущие исследования динамики репертуара TCR в ходе противовирусной вакцинации. Наш проект предусматривает комплексное иммунологическое обследование 2-3 независимых когорт здоровых доноров, проходящих противовирусную вакцинацию, с целью выявления устойчивых взаимосвязей между преобладающими HLA-гаплотипами и репертуарами ТCR, которые свойственны отвечающим на вакцину клонам Т-клеток. Установление и характеристика взаимосвязей между внутрипопуляционным спектром HLA генотипов и разнообразием индивидуальных репертуаров Т клеток, отвечающих на вирусную инфекцию, поднимет на качественно новый уровень представление о молекулярных и клеточных механизмах развития антиген-специфического иммунного ответа, формирования иммунной памяти и противовирусной защиты. Успешная реализация проекта позволит получить уникальный массив новых данных, существенным образом углубляющих современные представления о молекулярных и клеточных механизмах развития и поддержания противовирусного иммунного ответа организма человека. Параллельно, будут предложены новые алгоритмы выявления антиген-специфических субпопуляций Т-клеток при биоинформатическом анализе данных больших объемов. Приоритетные результаты могут быть получены по следующих основным направлениям: - формирование HLA-опосредованной антигенной специфичности Т-клеточных клонов в индивидуальных и групповых репертуарах периферических Т-лимфоцитов; - характеристика эпитопного ланшафта, формируемого при вирусном заражении и иммунном ответе у лиц, обладающих отличающимися наборами HLA аллелей; - разработка новых алгоритмов диагностики (вирусных) заболеваний, основанной на углубленном сравнительном анализе полных репертуаров TCR и/или подрепертуаров антиген-специфических Т-лимфоцитов; - совершенствование подходов к оценкам эффективности противовирусной вакцинации и эпидемической опасности вновь возникающих штаммов патогенных вирусов, применительно к популяциям с различным HLA-генофондом.
27 Октября 2020 года 31 Декабря 2022 года
Список публикаций по проекту
- (2021). Immune fingerprinting through repertoire similarity. PLoS Genet 17 (1), e1009301
- (2021). Longitudinal high-throughput TCR repertoire profiling reveals the dynamics of T-cell memory formation after mild COVID-19 infection. Elife 10, 1–17
- (2021). Surface NKG2C identifies differentiated αβT-cell clones expanded in peripheral blood. Front Immunol 11, 613882
- (2022). Inactivated tick-borne encephalitis vaccine elicits several overlapping waves of T cell response. Front Immunol 13, 970285
- (конференция) (2021). Features of T‐cell immune response to tick‐borne encephalitis vaccine. Eur J Immunol 51 (S1), 1–448