Я или не я

В 1966 году аспирант лаборатории иммунологии Института биофизики Министерства здравоохранения СССР Лия Сеславина провела эксперименты, позволившие увидеть итоги взаимодействия стволовых клеток с лимфоцитами. До этих экспериментов никому не понадобилось сталкивать главную фигуру иммунной системы — лимфоцит с главной фигурой кроветворной системы -стволовой клеткой. Бума исследований клеточных взаимодействий тогда еще не было. Он начался после 1968 года, когда было доказано, что Б-лимфоциты не могут начать свою работу по "выпуску" антител, не "поговорив" с Т-лимфоцитами. Т-Б-взаимодействие стало одной из самых многолюдных областей исследований. Исследователи так увлеклись изучением взаимодействия двух типов лимфоцитов, что не думали о возможности взаимодействия лимфоцитов с кроветворными стволовыми клетками.

Наши первые опыты заключались в том, что мы смешали в пробирке по одному миллиону селезеночных клеток мышей двух пород. Селезенка — своеобразный орган, и лимфоидный и кроветворный одновременно, там есть и лимфоциты, и стволовые клетки. Среди клеток селезенки в одной из смешиваемых популяций было 20 стволовых клеток, в другой — 15. В смеси должно было быть 35, но нам удалось выявить только 12. Куда делись остальные? Кто их в этой двухмиллионной клеточной сутолоке разыскал? А разыскав, что сделал: убил или изменил их жизненный путь, приказав не размножаться и не образовывать кроветворные колонии по формуле 60:30:5?

Предположив, что это дело "рук" лимфоцитов, мы сразу же поставили новую серию экспериментов. Сделали так, чтобы в одной смеси клеток были только лимфоциты, а в другой — стволовые клетки с минимальным количеством лимфоцитов. Для этого мы смешали клетки лимфатических узлов, среди которых нет стволовых (100 процентов лимфоцитов), с костномозговыми клетками другого генотипа, то есть взятыми у животного другой линии. Все стволовые клетки костного мозга были обнаружены лимфоцитами и инактивированы — уничтожены. Все до одной!

Эффект оказался чрезвычайно сильным. Чтобы среди миллиона костномозговых клеток обнаружить и выбить стволовые элементы, достаточно взять в десять раз меньше лимфоцитов. Мишени обнаруживаются удивительно быстро. Сотрудник лаборатории Владимир Манько ввел мышам, получившим смесь лимфоцитов с чужеродными кроветворными клетками, антилимфоцитарную сыворотку (АЛС — этот препарат разрушает все лимфоциты) сразу же после введения смеси, стволовые клетки остались живы и обеспечили образование колоний в селезенке. Но если АЛС вводились через час после инъекции клеточной смеси, было уже поздно: что-то главное за этот час лимфоциты успевали сделать. Стволовые клетки не размножались, колонии из них не вырастали.

В 1969 году Рахим Хаитов поставил другой вопрос: что будет, если смешать костный мозг от двух разных доноров? Ведь в костном мозге есть лимфоциты. Пусть намного меньше, чем в селезенке или в лимфатических узлах, но есть. Не перебьют ли друг друга стволовые клетки в обеих смешанных клеточных взвесях?

Впервые в нашей лаборатории зазвучал вопрос большого практического значения. Ведь при пересадке костного мозга для лечения некоторых форм анемий, лейкозов или лучевой болезни в клиниках обычно используют костный мозг, взятый от нескольких доноров. Если при такой трансплантации стволовые клетки в смеси взаимно уничтожаются, то она бессмысленна. Ведь пересадка костного мозга производится ради стволовых клеток, которые приживаются и размножаются, только они могут восстановить у больного нарушенное кроветворение.

Хаитов (серия его исследований удостоена премии Ленинского комсомола за 1973 год), использовав хромосомный анализ для точного выяснения, когда и чьи размножающиеся клетки инактивируются, ответил на вопрос однозначно: пересаживать костный мозг одновременно от двух и более доноров нельзя, произойдет взаимное уничтожение кроветворных стволовых клеток трансплантата.

Итак, инактивация чужеродных стволовых клеток лимфоцитами — проявление несовместимости тканей. В отличие от ранее известных типов несовместимости оно протекает чрезвычайно быстро (для отторжения чужой кожи, скажем, требуется 12-14 дней) и направлено против самой существенной части ткани — против клеток, вырабатывающих всю остальную ткань. Ее пересадили, она еще функционирует, но ее корни, стволовые клетки, уже подрублены. Обречена вся ткань.

Какие же генетические системы контролируют этот тип несовместимости? К эксперименту подключились и другие научные сотрудники — Эдуард Иванович Пантелеев, Иллария Петровна Дишкант.