Ученые из Университета Людвига-Максимилиана (Ludwig-Maximilians-Universitat) в Мюнхене доказали, что отдельные фагоциты в центральной нервной системе могут играть обе роли, последовательно применяя различные фенотипы с различными функциями.
Моноядерные фагоциты, которые распознают, поглощают и переваривают поврежденные и инфицированные клетки, образуют важные звенья врожденной иммунной системы. Они также играют важную роль в патогенезе воспалительных заболеваний центральной нервной системы, таких как, например, рассеянный склероз. С одной стороны, они способствуют возникновению воспалительных реакций, которые приводят к повреждению тканей. Но они также тесно связаны с последующим разрешением и восстановлением таких повреждений. Следовательно, эти клетки способны проявлять как про-, так и противовоспалительные фенотипы. Чтобы объяснить их явно противоречивые роли в очагах воспаления, ученые утверждают, что фагоциты могут принимать функционально разные состояния активации. Как и где эти фенотипы указаны в воспаленной нервной системе и остаются ли они фиксированными, до сих пор не выяснено. Новые результаты исследования опубликованы в научном журнале Nature Neuroscience.
Материалы и методы обследования
Исследование проведено на экспериментальной модели мышей с рассеянным склерозом.
«Мы использовали метод визуализации in vivo, который позволил нам отличать различные фенотипы фагоцитов на основе экспрессии различных флуоресцентных белков», — говорит Кершенштайнер. «С помощью этого метода мы смогли отслеживать отдельные клетки и контролировать их фенотипическую идентичность в реальном времени».
Результаты научной работы
Мартин Кершенштейнер (Martin Kerschensteiner) охарактеризовал роль отдельных фагоцитов и показал, что их функциональные свойства на самом деле не фиксированы. Вместо этого отдельные клетки могут переключать фенотипические состояния в воспаленных тканях.
Этот подход показал, что провоспалительные фагоциты обнаруживаются, как и ожидалось, в местах развития поражений, в то время как дифференциальная экспрессия маркера флуоресценции указывает на то, что фагоциты, связанные с разрешающими поражениями, имеют противовоспалительный характер.
Постоянно отслеживая отдельные фагоциты, исследователи смогли заметить, что эта фенотипическая разница не была вызвана последовательным набором двух разных типов клеток — как это было предложено на основе результатов других модельных систем. Вместо этого отдельные фагоциты в центральной нервной системе могут переключаться с противовоспалительного состояния в зависимости от природы местной среды.
«В последующих экспериментах мы продемонстрировали, что это фенотипическое превращение индуцируется сигналами центральной нервной системы, в частности, растворимыми факторами, секретируемыми клетками, известными как астроциты», — объясняет Кершенштайнер.
Выводы
Это открытие должно позволить исследователям получить лучшее молекулярное понимание переключателя фенотипа и позволить им исследовать терапевтический потенциал целенаправленной манипуляции популяциями фагоцитов в лечении нейро- воспалительных состояний.
Авторы другого исследования обнаружили, что депрессия при диабете 1 типа связана с воспалением.
Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики АО «СЗМЦ» (г. Санкт-Петербург), главный редактор, учредитель сетевого издания Medical Insider, а также автор статей
E-mail для связи – [email protected];
