Спирането на макрофагите М2 предотвратява развитието на фиброза

Учени от Московския държавен университет „М. В. Ломоносов“ установяват, че макрофагите М2 – един от типовете имунни клетки, понижават способността на стволовите клетки да потискат развитието на фиброза.

Откритието на екипа показва, че макрофагите М2 могат да бъдат използвани в качеството им на лекарства срещу фиброзата, която може да е резултат както от инфекциозно заболяване, така и от нараняване във всеки от органите в човешкото тяло и е в състояние да доведе до влошаване на функционирането им.

Изследването

Темата за макрофагите е значима, защото те играят важна роля за регулирането на имунния отговор и са част от вродения имунитет.

„Те придобиват провъзпалителен М1 фенотип под въздействието на различни фактори, свързани с инфекция и увреждане. Отделят широк спектър от провъзпалителни цитокини. Нужни са за развитието на възпаление и привличат имунните клетки към мястото на нараняване. Макрофагите могат да придобият така нареченият противовъзпалителен М2 фенотип. М2 ограничават възпалителния орган чрез секретиране на противовъзпалителни цитокини“, пишат авторите на изследването в статия, публикувана в списанието International Journal of Molecular Sciences и допълват, че има натрупани доказателства, които показват решаващата роля на макрофагите М2 в първичното стареене, но и в предизвиканото от увреждане клетъчно стареене.

>>>Органоиди, създадени от стволови клетки, могат да заместят пломбите

В основата на проучването е желанието на екипа да изследва ролята на макрофагите М2 по отношение развитието на фиброза. Учените припомнят, че отговорни за правилното възстановяване на тъканите са стволовите клетки. Именно те потискат трансформацията на нормалните тъканни клетки в миофибробласти (специален тип клетки на съединителната тъкан, които са отговорни за появата и прогресирането на фиброзата). Това, казват авторите на проучването, е знак, че когато стволовите клетки функционират нормално, не възниква заболяване.

>>>Тест за измерване нивата на протеина p16 открива възможно най-рано идиопатична белодробна фиброза

Учените търсят отговор на въпроса какво влияние оказват макрофагите М2 на стволовите клетки. За тази цел те поставят стволови клетки заедно с протеини, получени от макрофаги, в петриеви панички в продължени на 48 часа.

Тестовете показват, че добавянето на подобни съединения води до процес на стареене на стволовите клетки.

Резултатът е, че те губят способността си да потискат образуването на миофибробласти. Така вече не са в състояние да осигуряват възстановяването на тъканите.

>>>Стволови клетки са в основата на синтетични копия на човешки ембриони

Това, че в присъствието на макрофаги М2 стволовите клетки стареят, е видно от факта, че се увеличава количеството на протеина р21 в тях, а той потиска деленето. Екипът наблюдава, че стволовите клетки освобождават шест пъти повече провъзпалителни молекули, както и други вещества, които насърчават развитието на фиброза.

Освен този, учените извършват и друг експеримент, който също потвърждава неспособността на стволовите клетки да потиснат развитието на фиброза. В този случай те третират фибробластите (клетки на съединителната тъкан на човека) с микровезикули – везикули с ензими и други биологично активни съединения, които се освобождават в околната среда и от обикновените стволови клетки, и от тези, които са поставени заедно с протеини на макрофаги М2 в продължение на две денонощия.

>>>Подход променя работата на макрофагите така, че насърчава загубата на тегло и нормализира кръвната захар

В първия случай развитието на миофибробластите бива потиснато. Във втория обаче няма ефект върху намаляването на фиброзата.

Макрофагите са получени от моноцити, изолирани от човешка периферна кръв на десет здрави доброволци на възраст от 19 до 38 години.

Изводи

Основният извод е, че за да бъде предотвратена ефективно фиброзата, стволовите клетки не трябва да бъде под влиянието на макрофаги М2.

„Експериментите ни показват, че макрофаги М2 причиняват стареене на стволовите клетки, което ги кара да загубят способността си да водят битка с фиброзата. Направеното от нас откритие може да бъде използвано при създаването на лекарства за предотвратяване на фиброза. Например, могат да бъдат направени съединения, които ще потискат селективно активността на М2 и така ще предпазват стволовите клетки от влиянието им“, казва Олга Григориева, която е част от екипа и е старши изследовател в Института по регенеративна медицина на Московския държавен университет „Ломоносов“.

Работата на екипа продължава в посока на разработването на системи за целенасочено отстраняване на макрофагите М2 от тъкани на модели на животни. Задачата е да се проучи приносът на макрофагите за развитието на фиброза на ниво организъм. Ще бъдат проведени и предклинични тестове на микровезикули като потенциално средство за борба с фиброзата.

За фиброзата

Фиброзата се появява в резултат на различни заболявания, като например, инфаркт, хепатит, белодробни инфекции. Представлява свръх растеж на съединителна тъкан, която замества всяка друга увредена тъкан. В резултат на това работата на органа се влошава.

Данните показват, че почти 50% от смъртните случаи в развитите страни се дължат на последиците за организма от фиброзата.

Както поясняват авторите на изследването, ключова роля в развитието на фиброзата играе възпалителният процес.

Той е полезен за организма, защото му позволява да се бори с инфекциите. Когато обаче се превърне в хроничен, фиброзата се разширява и уврежда органа.

Затова и търсенето на причините за появата й са важни, тъй като отговорите представляват и възможности за справянето и дори предотвратяването на фиброзата.