Небольшое количество сигнальных молекул задерживается в макрофагах, усиливая реакцию на повторные угрозы, что делает их мишенью для лечения аутоиммунных заболеваний.
Макрофаги - одно из самых мощных средств защиты организма, они поглощают и уничтожают раковые клетки или инвазивные патогены и также могут посылать сигналы другим иммунным клеткам включиться в борьбу, усиливая ответную реакцию. В то время как иммунная память традиционно ассоциировалась с адаптивными клетками, такими как лимфоциты, которые могут распознавать специфические антигены во время повторного заражения, новые исследования показывают, что макрофаги также обладают функцией, подобной памяти. Исследования показали, что клетки распознают угрозы, с которыми они сталкивались ранее, и при повторной встрече реагируют сильнее. Новое исследование, опубликованное в Journal of Experimental Medicine, позволило продвинуться вперед в понимании того, как эти клетки сохраняют эту память, показав, что крошечные молекулы иммунной сигнализации остаются на поверхности макрофагов, поддерживая их в состоянии готовности. Полученные результаты могут помочь уменьшить воздействие аутоиммунных заболеваний.
Недавние исследования макрофагов показали, что их память зависит от сигнальной молекулы цитокина под названием гамма-интерферон (IFNγ). Когда иммунная система впервые сталкивается с угрозой, IFNγ вызывает изменения в ДНК макрофагов, открывая домены-усилители, которые усиливают экспрессию генов. Активация этих генов объясняет, как иммунная система может реагировать быстрее и с большей силой, когда в следующий раз сталкивается с угрозой. Но исследователи не до конца понимали, как макрофаги сохраняют эту память так долго после воздействия IFNγ. “Наши новые результаты показывают, что эти изменения в макрофагах на самом деле легко обратимы и по своей сути не кодируют иммунную память”, - рассказал микробиолог из Калифорнийского университета и соавтор исследования Александр Хоффманн. “Вместо этого клетки зависят от постоянной передачи сигналов от гамма-интерферона, находящегося на поверхности макрофагов или вблизи нее”.
Для своего исследования авторы подвергли культивируемые макрофаги воздействию IFNγ, а затем изучили эпигенетические изменения в геномах клеток. Они зафиксировали тысячи изменений в иммуностимулирующих усилителях, которые сохранялись в течение нескольких дней после воздействия. Эти изменения были устойчивыми только из-за продолжающейся передачи сигналов от крошечных количеств IFNγ, которые оставались прикрепленными к макрофагам. Когда Хоффманн вместе с коллегами заблокировали сигналы от этих остаточных молекул цитокинов, усилители макрофагов успокоились и снизили свою реакцию на бактериальные угрозы. “Мы предполагаем, что острая иммунная активность в ткани в ответ на инфекцию или травму может ”окрашивать" ткань цитокинами, и что постоянная передача сигналов от этих молекул способствует длительным изменениям в тканевых макрофагах", - сообщил Хоффманн.
Если эта возможность будет подтверждена в дальнейших исследованиях, это может иметь важные последствия для изучения заболеваний, при которых неправильно направленные иммунные реакции вызывают повреждения, отмечают авторы. “Наше наблюдение о том, что состояние памяти, вызванное гамма–интерфероном, фармакологически обратимо, повышает вероятность того, что по крайней мере некоторые тренированные иммунные состояния могут быть фармакологически стерты или изменены путем блокирования сигнальных путей цитокинов”, - сказал Хоффманн.
