Ученые признали иммуностимулирующие способности витамина А на протяжении большей части столетия, даже не полностью понимая, как он помогает организму бороться с бактериями и вирусами. "Вскоре после открытия витамин А был назван «противоинфекционным витамином». и широко использовался для ускорения восстановления; но с введением антибиотиков терапевтическое использование витамина А уменьшилось," говорит Сидония Фэгэрасан из Центра аллергии и иммунологии RIKEN в Иокогаме, Япония.
Фэгарасан и ее коллеги выяснили, как дефицит витамина А может серьезно подорвать первоначальную защиту организма от инфекции1. Клетки B1 в брюшной полости (PEC), пространстве, окружающем кишечник и другие органы, являются важными агентами первой помощи. на наличие болезнетворных микроорганизмов (рис. 1). После активации клетки B1 созревают в клетки, вырабатывающие антитела иммуноглобулина M (IgM) и A (IgA), которые нацелены на бактерии и вирусы в кровотоке и кишечнике, соответственно. ?? Эти клетки обычно действуют в раннем временном окне после заражения, предотвращая распространение микроорганизмов, ?? объясняет Фэгэрашан.
Микако Маруя, молодой исследователь со своей командой, наблюдала резкое истощение клеток PEC B1 у мышей, получавших диету без витамина А, которая с возрастом становилась все более серьезной. Соответственно, эти животные с дефицитом витамина A (VAD) также продуцировали более низкие уровни как IgA, так и IgM, и не смогли обеспечить эффективный ответ антител после инъекции вакцины против пневмонии. Клетки B1, трансплантированные от здоровых доноров животным с VAD, показали нарушение пролиферации, и их количество значительно сократилось в течение недели. Важно отметить, что стволовые клетки, полученные из костного мозга от мышей VAD, сохранили способность давать клетки B1, хотя они не могли этого сделать в отсутствие витамина A.
Ключевым фактором оказался ядерный фактор активированных Т-клеток 1 (NFATc1), белок фактора транскрипции, который регулирует экспрессию множества важных генов в клетках B1. Исследователи наблюдали снижение уровня NFATc1 в клетках VAD B1, но обнаружили, что экспрессия может быть в значительной степени восстановлена, если этим мышам вводить ATRA, продукт клеточного метаболизма витамина А. Это также привело к быстрой пролиферации клеток B1, количество которых увеличилось более чем в четыре раза в течение 10 дней после инъекции.
Руководствуясь этими открытиями, Фэгэрасан в настоящее время изучает, как уровни витамина А влияют на другие компоненты иммунного ответа на инфекцию. «Мы были очень взволнованы, обнаружив то, о чем никогда не думали, – что активные продукты витамина А способствуют индукции некоторых очень важных факторов транскрипции», она говорит.