Ученые обнаружили ген, отвечающий за разнообразие антител

Ербол Карашукеев провел заседание Совета по агропромышленной политике ЕАЭС

Ученые из Канады, США, Ирана и Китая выяснили, что плохо изученный ранее ген FAM72A играет важную роль в выработке антител, которые помогают иммунной системе распознавать вирусы, включая SARS-CoV-2, бактерии и другие причины инфекционных заболеваний, и бороться с ними. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Исследователи из канадского Университета Торонто впервые идентифицировали FAM72A, когда с помощью разработанной ими платформы генетического скрининга искали новые гены, влияющие на мутагенез В-клеток.

"FAM72A выделялся отчасти потому, что о его биологии было известно очень мало", — приводятся в пресс-релизе университета слова первого автора статьи Фэн Юцзин (Yuqing Feng), сотрудницы департамента иммунологии.

Знали только, что FAM72A связывается с урацил-ДНК гликозилазой UNG2, важная функция которой заключается в предотвращении мутагенеза ДНК. Это и послужило подсказкой для ученых.

При более детальном рассмотрении выяснилось, что ген FAM72A способствует выработке высококачественных антител, активируя фермент AID (индуцированную активацией цитидиндезаминазу). В настоящее время считается, что AID — главный регулятор вторичной диверсификации антител. Иммунологи уже два десятилетия знают, что AID необходим для выработки антител, способных уничтожать инфекции, но полный механизм его действия оставался неизвестным.

"Наши результаты дают ответ на давний вопрос о том, как AID выполняет свою работу, — говорит руководитель исследования Альберто Мартин (Alberto Martin), профессор иммунологии медицинского факультета Университета Торонто. — FAM72A помогает активировать фермент AID, способствующий мутациям, которые необходимы для разработки эффективных антител".

Основная функция AID — способствовать расширению разнообразия антител за счет мутаций в их генах. Чем разнообразнее антитела, тем легче они справляются с постоянно появляющимися новыми вариантами вирусов. Мутагенез антител происходит в основном за счет механизмов соматической гипермутации и рекомбинации с переключением классов. Оба эти процесса, которые помогают антителам обрести разнообразие и эффективность, необходимы для борьбы с широким спектром патогенов и управляются ферментом AID.
Для подтверждения своих выводов авторы провели эксперименты на мышах.
"Мы создали мышей с нокаутом, дефицитных по FAM72A, и наблюдали, что у них пониженный ответ антител", — объясняет еще один автор исследования Ли Конлей (Conglei Li), научный сотрудник лаборатории Мартина.
Исследователи сейчас изучают возможности практического применения своего открытия. Но отмечают, что манипуляции с геном FAM72A следует производить с большой осторожностью. Дело в том, что фермент AID также вызывает мутации, которые могут приводить к развитию онкологического заболевания — B-клеточной лимфомы.