Вирусом Эпштейна—Барр инфицировано около 94% населения Земли. В последнее время его связывают с некоторыми аутоиммунными заболеваниями, однако механизмы еще предстоит изучить. Авторы статьи в Science Translational Medicine выяснили, как вирус Эпштейна—Барр может провоцировать развитие системной красной волчанки. Они показали, что вирус, заразивший аутореактивные B-клетки, стимулирует их дифференцировку в антигенпрезентирующие клетки. Это активирует аутоиммунный ответ, заставляя и незараженные B-клетки продуцировать антинуклеарные антитела, характерные для волчанки.
Credit:
123rf.com
Вирус Эпштейна—Барр (EBV) — один из наиболее распространенных вирусов человека. В основном он передается через слюну, а заражение обычно происходит в детском, подростковом или молодом взрослом возрасте. Помимо того, что EBV служит основной причиной инфекционного мононуклеоза, этот вирус ассоциируют с такими аутоиммунными заболеваниями, как рассеянный склероз и системная красная волчанка (СКВ). Причина такой ассоциации с СКВ ранее не была установлена, но теперь авторы работы в Science Translational Medicine показали роль EBV в развитии заболевания.
Патогенез СКВ связан с аутоантителами, которые атакуют ядерные антигены и находящуюся в крови ДНК. Исходя из этого, ученые задались целью проанализировать репертуар B-клеток, которые продуцируют антитела, в крови пациентов с СКВ и здоровых контролей. Однако непосредственная их характеризация затруднительна — EBV+ B-клетки при аутоиммунных болезнях встречаются редко, а экспрессия вирусных генов в них часто не достигает порога обнаружения. Чтобы решить эту проблему, исследователи разработали специфичный для EBV метод секвенирования РНК отдельных клеток (scRNA-seq) и применили его для анализа. Они дополнили scRNA-seq на платформе 10× Genomics амплификацией с праймерами, специфичными к генам EBV.
В систему, названную EBV-seq, включили 23 праймера, позволявших амплифицировать 21 вирусный ген. При тестировании на EBV+ B-клеточной линии Raji метод выявил примерно вчетверо больше уникальных генов, которые однозначно сопоставлялись с геномом EBV, чем scRNA-seq.
С помощью EBV-seq, обычного scRNA-seq, индексирования транскриптомов и эпитопов (CITE-seq) и секвенирования B-клеточных рецепторов (BCR-seq) авторы проанализировали В-клетки периферической крови 11 пациентов с СКВ и 10 здоровых людей.
У пациентов с СКВ доля EBV+ В-клеток в крови оказалась примерно в 25 раз выше, чем у здоровых людей. При этом EBV+ лимфоциты пациентов преимущественно относились CD27+CD21low В-клеткам памяти. Также их уровень был повышен среди непереключенных В-клеток памяти и Ki67− плазмобластов.
Проанализировав экспрессию генов EBV и сопоставив их с уже установленными паттернами, определяющие латентность или литическую реактивацию, авторы обнаружили небольшое количество клеток, экспрессирующих литические маркеры. Они обнаружились только у пациентов с СКВ и входили в популяции CD27+CD21low-клеток памяти, двойных негативных (CD27− IgD−) B-клеток, непереключенных В-клеток памяти, плазмобластов и наивных В-клеток.
Анализ сигнальных путей выявил в инфицированных клетках активацию генов, связанных с разными этапами антигенпрезентации. Также в них были оверэкспрессированы ключевые молекулы BCR-сигналинга, включая BTK, BLNK, JAK3 и PIK3R1, что указывало на активацию EBV+ B-клеток. Кроме того, авторы выявили в них усиление иммуносупрессии через такие гены, как TGFB1. Полученный результат подтверждает модель, согласно которой EBV+ B-клетки создают иммуносупрессивную микросреду, которая способствует их персистенции.
Более детальный анализ подтвердил в EBV+ B-клетках усиленную антигенпрезентацию и активацию. Однако специфичность антител, продуцируемых такими клетками, оставалась неизвестной. Чтобы установить ее, ученые провели BCR-seq и обнаружили, что EBV+ CD27+CD21low B-клетки кодируют антинуклеарные BCR — то есть обладают аутореактивностью. Рекомбинантные моноклональные антитела, продуцируемые EBV+ клетками пациентов с СКВ, связывались с человеческими клетками линии HEp-2 — классической модели для детекции антинуклеарных антител.
Кроме того, авторы выявили схожие клоны B-клеток, не инфицированных EBV, но кодировавших антинуклеарные BCR. Это привело их к гипотезе, согласно которой EBV+ В-клетки, кодирующие антинуклеарные антитела, становятся драйверными антигенпрезентирующими клетками. Через активацию Т-хелперов они стимулируют неинфицированные B-клетки и запускают массовую продукцию антинуклеарных антител. Опыты на клеточных культурах подтвердили это предположение.
Исследователи заключают, что инфицирование B-клеток вирусом Эпштейна—Барр приводит к их транскрипционному перепрограммированию. Аутореактивные B-клетки, подвергшиеся заражению, дифференцируются в патогенные антигенпрезентирующие клетки, активация которых усиливает продукцию аутоантител и способствует развитию системной красной волчанки.
Источник
Shady Younis et al., Epstein-Barr virus reprograms autoreactive B cells as antigen-presenting cells in systemic lupus erythematosus. // Sci. Transl. Med. 17, eady0210 (2025). DOI: 10.1126/scitranslmed.ady0210