четверг, 8 мая 2014 г.

Резолюция Воспаления

Воспаление индуцируется как защитная реакция организма на патогены (бактерии, вирусы, паразиты) или на травму тканей. Оно играет важную (если не ключевую) роль в восстановлении и поддержании гомеостаза в организме между его внутренней и внешней средой. 
рисунок 1
Но воспаление обретает патогенные свойства если выходит из под контроля. Существуют "условно говоря" два сценария сценария которые могут привести к патологическим последствиям: 1) это гипер-активация, когда воспалительная реакция на патоген выше чем нужно для восстановления баланса (например, сепсис) и 2) когда воспаление не уменьшается со временем и приобретает хронический характер (например, фиброз, эмфизема) (рисунок 1). И конечно же бывают ситуации когда эти два сценария переплетаются друг с другом.

Долгое время считалось что спад воспалительной реакции это пассивный процесс, происходит просто потому-что после очищения организма от патогенов иммунные клетки "успокаиваются" и начинают вырабатывать меньше воспалительных медиаторов (цитокины, простагландины и хемокины).
В 1980х Бенгт Ингемар Самуэльсон (лауреат Нобелевской премии за открытия, касающиеся простагландинов и близких к ним биологически активных веществ) со своими коллегами обнаружил новый класс метаболитов арахидоновой кислоты, липоксины. В то время этот класс молекул не был изучен и понадобилось около 20 лет чтобы охарактеризовать этот класс. В 1998 году, ученик Док.Самуэльсона а к тому времени уже профессор Гарвардской Медицинской Школы, Док. Серхан со своими коллегами публикуют статью в которой характеризуют липоксины как про-резолюционный и противо-воспалительный класс молекул.

Работы док.Серхана дали новое направление в изучении воспалительных процессов. Он утверждал и утверждает что спад воспаления (резолюция воспаления) это активный процесс за который отвечают определённый класс молекул и генов. И если вводить эти молекулы то можно стимулировать резолюционный процесс в организме и тем самым избежать неконтролируемой воспалительной реакции.
Пример: допустим мы индуцировали воспалительную реакцию в брюшной полости животного, путём инъекции бактерий (E.coli). В течении нескольких минут-часов, брюшная полость заполнится нейтрофилами (как первая линия обороны иммунной системы). В дальнейшем уровень нейтрофилов начнёт падать, так как прибывшие клетки будут уничтожать патоген, и следственно уровень E.coli будет понижаться. Но с понижением количества нейтрофилов, уровень макрофагов будет расти т.к. нейтрофилы после активизации погибают и макрофаги поглощают мёртвые клетки во избежании эскалации воспалительной реакции. После того как всё очищено, макрофаги также покидают бывший очаг воспаления используя лимфозную систему (рисунок 2). Процесс поглощения мёртвых нейтрофилов макрофагами называется Эффероцитоз.

рисунок 2
Это классический сценарий воспалительной реакции. И процесс эффероцитоза строго контролируется про-резолюционными медиаторами (pro-resolving mediators) к ним относятся липоксины, резолвины, протектины и марезины (в будущих сообщениях мы обязательно поговорим о них).

Но не надо путать про-резолюционные медиаторы с противо-воспалительными агентами. Медиаторы резолюции могут обладать противо-воспалительными свойствами но это не одно и тоже.
В общих чертах (если не вдаваться в механизм действия каждой отдельной молекулы, протеина) то противо-воспалительные медиаторы (т.к. интерлейкин-10) являются антагонистами воспаления, они понижают активизацию иммунных клеток (фагоцитоз, продукцию реактивных форм кислорода) которая необходима для уничтожения патогена, уменьшают приток нейтрофилов в очаг повреждения, понижают проницаемость сосудов итд. Другими словами блокируют процесс воспаления что не всегда полезное свойство.
Тогда как про-резолюционные медиаторы наоборот стимулируют фагоцитоз патогенов иммунными клетками, очищают очаг воспаления от мёртвых клеток, а также стимулируют выработку противомикробных пептидов и учавствуют в востановлении гомеостаза в организме.

Так что резолюция не всегда противо-воспаление.

Использованная литература:
FASEB J. 2011 5:1441-8.
Nat Immunol. 2005 12:1191-7.
Curr Opin Pharmacol. 2006 4:414-20.
Prostaglandins Other Lipid Mediat. 2004 73(3-4):155-72.

Комментариев нет:

Отправить комментарий