Изследователите са открили, че базираните на белите дробове имунни клетки могат да бъдат „обучени“ да запомнят срещан преди това патоген, което ги прави по-ефективни при изчистване на клетъчните остатъци, които се натрупват по време на инфекция и намаляване на възпалението.
Алвеоларните макрофаги, вид имунни клетки, обитаващи белите дробове, са чистачи, защитници от първа линия срещу патогени и вдишани частици от околната среда, отговорни за изчистването на остатъците. Организирайки имунния отговор на белия дроб, тези клетки регулират възпалението.
Последните проучвания показват, че макрофагите могат да запазят спомен за многократно излагане на патогени, нещо, което се нарича “обучен имунитет”. Изследователи от Университета на Илинойс в Чикаго изследваха способността на алвеоларните макрофаги да бъдат “обучени” да реагират на инфекция.
За да тестват тренирания имунитет на алвеоларните макрофаги, изследователите заразиха мишки с инхалиран бактериален токсин, липополизахарид (LPS), за да предизвикат възпалително белодробно увреждане, последвано от допълнителна доза от токсина седем дни и един месец по-късно.
Те открили, че след първоначалното излагане на LPS, алвеоларните макрофаги са помогнали за намаляване на тежестта на възпалението, предизвикано от второто излагане седмица по-късно. На 72-ия час след втората доза изследователите отбелязват, че обучените алвеоларни макрофаги произвеждат значително по-високи нива на противовъзпалителния цитокин интерлевкин-10 (IL-10) без никакво увеличение на провъзпалителния цитокин, тумор некрозис фактор-алфа (TNF- алфа).
Паметта на клетките за токсина се запазва и присъства дори когато втората експозиция се случи месец след първата. И изследователите установиха, че обучените алвеоларни макрофаги са станали много ефективни при премахването на провъзпалителните клетъчни остатъци, натрупани след инфекцията.
„Изчистването на тези остатъци е важно, защото тяхната устойчивост може да задейства имунната система да продължи да реагира, като по този начин увеличава възпалението“, каза Джейлис Реман, съответен автор на изследването.
След това изследователите заразиха мишки с Pseudomonas aeruginosa, бактерия, която може да причини пневмония при хората. На мишките е дадена сублетална доза от бактериите интраназално. В съответствие с резултатите, наблюдавани в LPS експеримента, P. Aeruginosa-обучени мишки имаха значително по-високи нива на алвеоларни макрофаги и по-малко неутрофили, първите имунни клетки, привлечени към местата на възпаление, което предполага, че обучените клетки намаляват степента на възпалително увреждане.
Алвеоларните макрофаги са уникални по няколко начина. Те присъстват в белите ни дробове от детството до зрелостта. Въпреки че могат да умрат, борейки се с инфекции, те могат да се регенерират от оцелели клетки. И те предават епигенетична информация на тези потомци. Това, казват изследователите, означава, че новите макрофаги могат да запазят спомен за предишни инфекции.
Тъй като клетъчните остатъци, които се събират в белите дробове, не са специфични за един вид инфекция, обучените алвеоларни макрофаги могат да намалят риска от остро увреждане на белите дробове, причинено от различни заболявания, казват изследователите. В допълнение към лечението на белодробни заболявания, тези клетки имат потенциала да бъдат важно допълнение към клетъчните терапии, които ограничават възпалителните увреждания при автоимунни заболявания като диабет тип 1 или при трансплантация на органи.
Тъй като други органи имат макрофаги, бъдещи проучвания биха могли да проучат дали тези клетки също могат да бъдат обучени от първоначална инфекция.
Проучването е публикувано в Вестник за експериментална медицина.
източник: Университет на Илинойс Чикаго
Публикациите се превеждат автоматично с google translate
