Назад
Уникальная субпопуляция лейкоцитов обеспечивает быструю и длительную защиту от ишемического инсульта у мышей, сообщили вчера неврологи и иммунологи Питтсбургского университета в журнале Journal of Clinical Investigation.
Это исследование выявило новую субпопуляцию регуляторных Т-клеток CD8+, или CD8+TRL, которые являются "первыми респондентами" при инсульте. Привлеченные к месту ишемического повреждения уникальным сигналом "самонаведения", выделяемым отмирающими клетками мозга, CD8+TRL достигают мозга в течение 24 часов после начала инсульта, где они выделяют молекулы, обеспечивающие прямой нейропротекторный эффект, а также ограничивающие воспаление и вторичное повреждение мозга.
"Прелесть CD8+TRLs заключается в их быстрой реакции. Они обеспечивают очень мощную защиту мозга, которая может длиться долгое время", - говорит соавтор исследования Сяомин Ху. "Самое главное, что эти клетки легко доступны, поскольку они циркулируют в крови до того, как попадут в травмированный мозг. Создание готовых к использованию CD8+TRL или разработка коктейля нейропротекторных сигнальных молекул, выделяемых этими клетками после того, как они достигнут мозга, может представить эффективную будущую терапию против инсульта и дать надежду сотням тысяч пациентов, которые в настоящее время не могут воспользоваться доступными им методами лечения", - добавляет он.
Инсульт поражает ежегодно 800 000 людей только в США, но только четверть из этих пациентов смогут получить один из двух методов лечения, одобренных FDA: инъекция фермента, разрушающего тромбы, под названием tPA или механическая тромбэктомия - хирургическая процедура, в ходе которой тромб удаляется из мозга с помощью стентf-ретривера.
Поскольку эти методы лечения должны применяться в самые ранние сроки после инсульта, многие люди, особенно живущие в отдаленных районах, не могут воспользоваться ими. Остальные 600 000 человек вынуждены обходиться симптоматическим лечением и подвержены высокому риску развития долгосрочных осложнений, включая проблемы с передвижением и, в некоторых случаях, речевые и когнитивные патологии. Кроме того, терапия по удалению тромбов, в частности, имеет недостатки, которые еще больше ограничивают число людей, получающих пользу от такой терапии.
Иммунный ответ играет важную роль в развитии инсульта. Как только тромб оказывается в кровеносном сосуде, мозг посылает сигнал "SOS" для активации иммунной системы. Этот быстрый иммунный ответ направлен на очистку от остатков клеток, ограничение повреждения мозга и запуск процессов его восстановления. Однако функции иммунной системы разнообразны и сложны, и различные типы иммунных клеток могут играть различные полезные или вредные роли в поврежденном мозге.
Как впервые показали Ху и коллеги, CD8+TRL проникают в мозг гораздо быстрее, чем любые другие регуляторные иммунные клетки. Через 24 часа после того, как исследователи удалили эти особые CD8+TRL из кровотока мышей, перенесших инсульт, размер области мозга, пострадавшей от ишемии, увеличился на 50% по сравнению с животными, у которых уровень CD8+TRL оставался неизменным.
Что еще более обнадеживает, мыши, получавшие переливание очищенных CD8+TRL, приготовленных в лаборатории, чувствовали себя лучше и выздоравливали быстрее, чем те, которых не лечили более пяти недель. Таким образом, эти уникальные CD8+TRL служат в качестве ранних респондентов для сплочения защитных сил организма после инсульта и могут сотрудничать с другими иммунными клетками для защиты мозга в течение длительного времени.
"Несмотря на усилия тысяч людей, посвятивших свою карьеру поиску методов лечения, которые могли бы принести пользу пациентам, перенесшим инсульт, возможности терапии минимальны", - говорит Ху. "Я работаю в этой области более 30 лет, и впервые я чувствую, что вижу свет в конце туннеля, обещающий будущий клинический результат, который принесет пользу пациентам".
Wei Cai et al. Нейропротекция против ишемического инсульта требует специфического класса рано реагирующих Т-клеток у мышей (аннотация).
Иммуномодуляция имеет терапевтические перспективы в борьбе с повреждениями мозга, но использование этого подхода требует точного понимания механизмов.
Мы сообщаем, что CD8+CD122+CD49dlo Т-регуляторные клетки (CD8+ TRL) являются одними из самых ранних лимфоцитов, которые проникают в мозг мыши после ишемического инсульта и подавляют воспаление; они также обеспечивают нейропротекцию. Истощение TRL ухудшило исход инсульта, и этот эффект был обращен вспять восстановлением CD8+ TRL. Ось CXCR3/CXCL10 служит механизмом возвращения в мозг для CD8+ TRL. При попадании в мозг CD8+ TRL были перепрограммированы на повышение уровня рецепторов лейкемического ингибирующего фактора (LIF), эпидермального фактора роста, подобного трансформирующему фактору роста (ETGF), и интерлейкина 10 (IL-10). Взаимодействие рецепторов LIF/LIF индуцировало выработку ETGF и IL-10 в CD8+ TRLs. В то время как индукция IL-10 была важна для противовоспалительного эффекта CD8+ TRL, ETGF обеспечивал прямую нейропротекцию. Внутривенное введение CD8+ TRLs после инсульта уменьшало инфаркт, способствуя долгосрочному неврологическому восстановлению у молодых самцов или пожилых мышей обоих полов.
Таким образом, эти уникальные CD8+ TRL служат в качестве ранних респондентов для создания сплоченной защиты против инсульта, что открывает новые перспективы для клинического применения.
