Спондилоартропатии (СпА) - хронические аутоиммунные заболевания осевых и/или периферических суставов, а также кожи, глаз и кишечника. В настоящий момент механизмы инициации и прогрессии этой группы заболеваний остаются невыясненными. Специфическая терапия СпА отсутствует, а большинство препаратов направлены общее подавление иммунитета или его отдельных компонентов. По последним данным 40% пациентов перестают отвечать на терапию, а у 75% пациентов, достигших ремиссии на фоне терапии, повторное обострение заболевания развивается в течение первых 12 месяцев после отмены препарата. Генетические ассоциации СпА и инфильтрация очагов воспаления различными субпопуляциями Т-лимфоцитов указывают на вклад Т-клеток в патогенез заболевания. Наиболее сильная ассоциация риска развития СпА установлена с некоторыми аллелями генов главного комплекса гистосовместимости I-класса (MHC-I; аллель HLA-B*27, HLA-B*38 и др.). По одной из гипотез развитие СпА происходит при распознавании CD8+ Т-клетками "артритогенного" пептида в комплексе в MHC-I (Robinson and Brown, 2012, Rheum. Dis. Clin. North Am.). В рамках предыдущей работы автора проекта была идентифицирована группа предположительно патогенных клонов CD8+ Т-клеток у HLA-B*27+ пациентов с анкилозирующим спондилитом (Komech et al., 2018, Rheumatology (Oxford).). Однако функция выявленных клонов, а также распознаваемый ими антиген остаются невыясненными. Также остаются неизвестными патогенные клоны у пациентов с СпА с другим генотипом по HLA. Недавние исследования продемонстрировали активное участие нескольких субпопуляций Т-лимфоцитов в воспалительном процессе при СпА: продуцентов IL-17 и резидентных Т-клеток памяти, но на сегодняшний день их клональные репертуары не исследованы (Berthelot et al., 2015, Joint. Bone. Spine; Gravallese and Schett, 2018, Nat. Rev. Rheumatol.; Taams et al., 2018, Nat. Rev. Rheumatol.; Steel et al., 2019, Arthritis Rheumatol. (Hoboken, N.J.)). Кроме того, в настоящее время все активнее обсуждается связь воспаления кишечника и суставов у пациентов с СпА (Gilis et al., 2018, J. Rheumatol. Suppl.; Mortier et al., 2018, Front. Immunol.; Hedin et al., 2019, J. Crohn’s Colitis). Согласно гипотезе молекулярной мимикрии патогенные клоны Т-клеток могут быть активированы антигенами кишечной микрофлоры или патогенными микроорганизмами, а затем за счет кросс-реактивности T-клеточного рецептора атаковать клетки других тканей, презентирующие структурно схожий аутоантиген. Однако присутствие одних и тех же антигенов и/или клонов Т-клеток в кишечнике и суставе пациентов с СпА остается невыясненным. Данный проект направлен на исследование клональных репертуаров вовлеченных в воспаление при СпА субпопуляций Т-лимфоцитов (продуцентов IL-17 и резидентных Т-клеток памяти) синовиальной жидкости пациентов и выявление предположительно патогенных при СпА клонов Т-клеток у пациентов с определенным генотипов по HLA. Также предполагается впервые напрямую исследовать возможный обмен клонами Т-лимфоцитов между кишечником и суставом пациентов с СпА. Для реконструкции клональных репертуаров Т-лимфоцитов будет использована оригинальная технология пробоподготовки кДНК библиотек Т-клеточных рецепторов для широкомасштабного секвенирования на платформе Illumina. Преимущество данной технология заключается в двойном баркодировании каждого образца, что позволяет устранить ошибочные последовательности, а также использование уникальных молекулярных баркодов, что позволяет устранить ошибки ПЦР и секвенирования, а также корректно оценивать численность каждого клона в образце (Mamedov et al., 2013, Front. Immunol.; Egorov et al., 2015, J. Immunol.). Для восстановления клональных репертуаров из данных секвенирования и их дальнейшего анализа предполагается использовать разработанное в лаборатории программное обеспечение (MiGEC, MiXCR, tcR) (Shugay et al., 2014, Nat. Methods; Bolotin et al., 2015, Nat. Methods; Nazarov et al., 2015, BMC Bioinformatics). Предлагаемая технология реконструкции клональных репертуаров Т-клеток применена в ряде успешных исследований (Pogorelyy et al., 2017, PLoS Comput. Biol.; 2018, Proc. Natl. Acad. Sci.; Zvyagin et al., 2017, Leukemia; Komech et al., 2018, Rheumatology (Oxford).; Minervina et al., 2020, Elife).