Все мы слышали про антиопухолевую иммунотерапию, когда иммунитет стараются натравить на раковые клетки. Собственно, иммунная система сама по себе должна их истреблять, но бывает, что она их не замечает, и вот тогда-то приходят на помощь разные средства, созданные в научно-исследовательских лабораториях и призванные активировать противораковые свойства иммунитета.
Но с помощью иммунной системы можно лечить не только злокачественные опухоли. В статье в Nature Communications исследователи из Вашингтонского университета пишут, что иммунные клетки макрофаги можно заставить бороться с атеросклеротическими бляшками.
Как известно, одна из главных задач макрофагов вообще – поглощение разнообразного клеточного мусора: мертвых клеток, обломков мембран, белковых агрегатов, избыток липидов. Атеросклеротические бляшки как раз и состоят во многом из такого мусора: сначала на стенках кровеносных сосудов формируются жировые отложения, которые разрастаются в крупные наросты, состоящие из холестерина, соединительнотканных белков, кальция, иммунных клеток и т. д. Собственно, макрофаги и сами по себе пытаются разобрать эти завалы, однако тут возникает проблема: не справляясь с избытком липидов, они начинают выделять воспалительные сигналы. Из-за воспаления окружающие клетки гибнут, добавляя строительного материала атеросклеротическому наросту.
Если бы удалось усилить способность макрофагов перерабатывать поглощенные липиды, это предотвратило бы воспаление и уменьшило бы сами бляшки. Бабак Разани (Babak Razani) и его коллеги обнаружили, что улучшить «пищеварение» иммунным клеткам можно с помощью сахара трегалозы. Она состоит из двух остатков глюкозы, а встретить ее можно в растениях и насекомых. Про трегалозу известно, что она стимулирует аутофагию, или клеточное самопоедание. Суть аутофагии в том, что клетка переваривает внутри себя разные ненужные вещи: вышедшие из строя органеллы, испорченные белки и т. д. Переваривание происходит в особых мембранных пузырьках – лизосомах, наполненных пищеварительными ферментами. В лизосомную топку отправляются также и то, что клетка проглотила снаружи. (Напомним, что Нобелевскую премию по физиологии и медицине в прошлом году дали как раз за описание молекулярного механизма аутофагии.)
У макрофагов в ходе аутофагии перерабатываются, среди прочего, и поглощенные липиды. Трегалоза же, попав в клетку, связывается с белком, от которого зависит работа генов, управляющих аутофагией, так что в результате в макрофагах появляется больше лизосом и они начинают активнее сжигать мусор. Если трегалозу вводили мышам с атеросклерозом, то средняя площадь бляшек в аорте уменьшалась примерно на 30%. При этом сахар нужно было вводить прямо в кровь; если мыши просто ели трегалозу, никакого эффекта от нее не было – очевидно, из-за того, что ее расщепляли пищеварительные ферменты.
Напомним, что в прошлом году мы писали о похожей работе исследователей из Боннского университета, которые выяснили, что углеводы циклодекстрины тормозят развитие новых атеросклерозных бляшек в сосудах и помогают рассасываться старым. Тогда речь шла тоже о макрофагах: циклодекстрины помогали им справиться с избытком холестерина и подавляли воспаление. Возможно, в перспективе удастся создать какой-нибудь комплексный иммуномодулятор из нескольких углеводов, который станет достаточно эффективным средством против атеросклероза.
Иллюстрация к статье:
Обсуждение