Назад
Ученые Школы медицины Вашингтонского университета определили тип иммунной клетки, участвующей в развитии хронических легочных заболеваний, которые иногда инициируются в результате респираторно-вирусной инфекции.
Данные свидетельствуют о том, что активация этих иммунных клеток - дендритных клеток моноцитарного происхождения (moDC) - служит ранним переключателем, который приводит в движение цепь событий, приводящих к прогрессирующим заболеваниям легких, включая астму и хроническую обструктивную болезнь легких (ХОБЛ).
Новое исследование, опубликованное в The Journal of Immunology, открывает возможности для потенциальных профилактических или терапевтических стратегий при хронических заболеваниях легких. Непосредственное измерение уровня дендритных клеток в клинических пробах пациентов, госпитализированных с вирусной инфекцией, такой как грипп или КОВИД-19, могло бы помочь врачам определить, какие пациенты подвержены высокому риску развития респираторной недостаточности и летальному исходу.
Изучая мышей с респираторно-вирусной инфекцией, которая делает животных склонными к развитию хронических заболеваний легких, исследователи показали, что дендритные клетки (дериваты моноцитов) коммуницируют с эпителием дыхательных путей таким образом, что клетки эпителия ускоряют свой рост и усиливают воспалительные сигналы. Воспаление приводит к тому, что клетки, выстилающие дыхательные пути, начинают распространяться за пределы своих нормальных границ, гиперпродуцируют слизь и вызывают воспаление, что в свою очередь, вызывает кашель и затруднение дыхания.
"Мы пытаемся понять, как вирусная инфекция, которая, казалось бы должна вычищаться организмом, тем не менее, может вызвать хроническую прогрессирующую болезнь легких", - говорит старший автор Майкл Хольцман. "Не все испытывают это прогрессирование. Мы считаем, что есть некий "переключатель", который может вызвать неправильную реакцию. Мы выявляем этот переключатель и способы контролировать его. Наши данные говорят, что этот тип дендритных клеток сидит прямо в этой точке переключения.
В исследовании было показано, что таким переключателем является толл-подобный рецептор 3 (TLR3). "Мы обнаружили, что экспрессия TLR3 на MoDC селективно индуцирует экспрессию IL-33 и, как следствие, вызывает заболевания легких 2-го типа".
В предыдущих работах Хольцмана в качестве вероятного триггера этого процесса изучался эпителий дыхательных путей где вирусная инфекция закрепляется.
"Но настоящее исследование предполагает, что каскад начинается еще раньше", - утверждает Хольцман. "Дендритные клетки указывают клеткам, выстилающим дыхательные пути, что делать. Еще многое предстоит выяснить, но последние данные говорят нам о том, что дендритные клетки играют важную роль в том, чтобы направить клетки, выстилающие дыхательные пути, по неверному пути".
Хольцман называет эти дендритные клетки часовыми, потому что их задача - обнаружить вторгающийся вирус и вызвать начальный иммунный ответ организма против инфекции. Проблема возникает, когда клетка не отключается должным образом после того, как угроза прошла.
"У многих людей никогда не развиваются хронические заболевания легких после вирусной инфекции", - говорит Хольцман. "Но у других есть генетическая предрасположенность к этому типу заболеваний. К людям, восприимчивым к вирусным заболеваниям, относятся пациенты с астмой, ХОБЛ и вирусными инфекциями, такими как КОВИД-19. Очень важно искать способы исправить ответную реакцию и предотвратить проблемы, которые могут возникнуть после того, как вирус исчезнет".
Между тем, по словам Хольцмана, высокие уровни дендритных клеток и их продуктов в легких госпитализированных пациентов могут служить предупреждением врачам о том, что у таких пациентов могут развиться тяжелые заболевания, и они должны быть обеспечены респираторными вмешательствами и другими поддерживающими терапиями, которые помогут им справиться с болезнью.
"Точно так же, если этот процесс не происходит, пациент, возможно, с большей вероятностью избежит такого рода долгосрочных проблем", - сказал Хольцман. "Мы проводим эти исследования, чтобы улучшить прогнозирование тяжелых заболеваний легких после инфекций и предоставить сопутствующую терапию, которая могла бы предотвратить работу этого переключателя и повернуть болезнь вспять".
