Биологи определили роль макрофагов — клеток иммунной системы — в регенерации тканей у рыбок данио-рерио. Макрофаги выделяют молекулярный «коктейль», который помогает снять воспаление в месте повреждения и запустить процесс восстановления. Результаты работы в перспективе помогут разработать препараты для регенерации органов человека. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.
У человека повреждение таких жизненно важных органов, как головной, спинной мозг или сердце, может привести к тяжелым последствиям и даже к смерти. У некоторых видов животных, напротив, почти все органы и ткани способны регенерировать, то есть восстанавливаться. Определив механизмы, благодаря которым это происходит, ученые смогут разработать препараты для восстановления органов человека.
Исследователи из Института медицинских исследований Стоуэрса изучили процесс регенерации у рыбок данио-рерио, которые часто используются биологами в качестве модельных объектов. В данном случае эти животные были очень удобны тем, что волосковые клетки в их органах слуха очень быстро восстанавливаются после различных повреждений. Так, если эти клетки разрушить с помощью антибиотиков, они полностью восстановятся в течение пяти часов.
Наблюдая за процессом восстановления волосковых клеток, ученые выяснили, что большую роль в нем играют макрофаги — элементы иммунной системы, способные поглощать инородные частицы, например бактерий, а также вырабатывать про- и противовоспалительные факторы, которые служат сигналами для других типов иммунных клеток. Оказалось, что одни и те же макрофаги в процессе регенерации последовательно проходят три различных противовоспалительных состояния, каждое из которых характеризуется уникальными молекулярными сигналами. Кроме того, исследователи определили точное время и генетические программы, отвечающие за переход клеток от предыдущего состояния к последующему.
«Наша гипотеза состоит в том, что макрофаги человека не получают надлежащего "коктейля" химической активации, чтобы запустить процесс регенерации так, как это происходит у данио-рерио. Выявление молекулярного рецепта активации макрофагов у рыбок однажды может позволить нам разработать регенеративную иммунотерапию для людей», — рассказали авторы исследования.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
