Nature: Погибшие при воспалении клетки «сообщают» о потребности заживления раны

Пироптоз — форма запрограммированной клеточной смерти — также играет важную роль в заживлении и восстановлении тканей. Это показало исследование, проведённое командой профессора Коди Равичандрана из Центра исследований воспаления VIB-UGent и его коллегами.

Открытие, опубликованное в журнале Nature, может привести к созданию инновационных методов лечения ран и воспалительных заболеваний. Оно открывает новые возможности для понимания того, как наш организм реагирует на травмы.

Умирающие клетки

Ежедневно в нашем организме умирает около миллиарда клеток. Большинство из них погибают из-за процесса, называемого апоптозом. Он поддерживает клетки в здоровом состоянии.

Под воздействием патогенов или воспалительных триггеров клетки могут погибать в процессе пироптоза. Пироптоз вызывает сильное воспаление, которое помогает организму избавиться от инфекций, но также серьёзно повреждает ткани.

Профессор Коди Равичандран, один из авторов исследования, говорит, что пироптоз не только повреждает ткани, но и высвобождает полезные молекулы, способствующие заживлению ран. Это может привести к появлению новых методов лечения хронических ран или воспалений.

Воспаление и заживление

Когда мы получаем травму или инфекцию, организм реагирует иммунным ответом, который помогает устранить воспаление и очистить организм от инфекции. Но если воспаление не контролировать, оно может вызвать чрезмерное повреждение тканей.

Исследование профессора Коди Равичандрана и его коллег показало, что пироптотические клетки, которые вызывают воспаление, также выделяют молекулы, способствующие заживлению ран.

К нашему удивлению, при использовании клеточных культур и мышиных моделей мы обнаружили уникальные молекулы, выделяемые пироптотическими клетками. Они вызывают значительные изменения в экспрессии генов в близлежащих здоровых иммунных клетках (макрофагах), которые способствуют заживлению и восстановлению тканей.

Пироптоз выполняет две функции: с одной стороны, воспалительные цитокины, выделяемые этими клетками, вызывают воспаление, а с другой — метаболиты и оксилипины в секретоме помогают ткани самовосстанавливаться, — говорит доктор Парул Мехротра, старший и первый автор исследования (VIB-UGent, сейчас в Индийском технологическом институте, Дели).

Закрытие ран

Исследователи обнаружили, что простагландин Е2 помогает заживлять раны. Это вещество известно своей способностью уменьшать боль и восстанавливать ткани.

По словам одного из авторов исследования, доктора Софии Машалиди, молекулы, выделяемые умирающими клетками, могут усилить способность организма к регенерации даже при воспалении.

Исследование показало, что стратегии лечения, основанные на блокировании пироптоза, возможно, стоит пересмотреть. Это предотвратит повреждение, но также может помешать высвобождению важных молекул, участвующих в восстановлении тканей.

Есть надежда, что новые методы лечения можно создать на основе недавно обнаруженных малых молекул и липидов из секретома пироптоза. Эти методы могут помочь пациентам с хроническими ранами или воспалительными заболеваниями.

11.09.2024