В новом исследовании ученые показали, что препараты, нацеленные на В-клетки, смягчают симптомы рассеянного склероза. Результаты были опубликованы в научном журнале Cell.
Актуальность проблемы
В Канаде и США один из самых высоких показателей рассеянного склероза в мире - около 3 случаев на тысячу. Симптомы рассеянного склероза - усталость, плохая координация, покалывание и когнитивные нарушения.
Препараты от РС
Рассеянный склероз (РС) является аутоиммунным заболеванием, вызываемым иммунными клетками (включая B и T-клетки), которые атакуют миелин - защитное покрытие, окружающее нервные волокна. Недавние клинические исследования показали, что препараты, нацеленные на В-клетки, смягчают симптомы рассеянного склероза, тогда почему препараты, нацеленные на плазматические клетки, усугубляют болезнь? Текущее исследование предлагает объяснение этих расходящихся результатов.
Результаты научной работы
Исследователи из Университета Торонто (University of Toronto) и Калифорнийского университета в Сан-Франциско (UC San Francisco) обнаружили, что кишечник является источником иммунных клеток, которые уменьшают воспаление мозга у людей с рассеянным склерозом, и что увеличение количества этих клеток полностью блокирует воспаление в доклинической модели заболевания. Изучаемые клетки являются плазматическими клетками - белыми кровяными клетками, которые образуются в виде B-клеток в костном мозге, но изменяют свое поведение, когда взаимодействуют с микроорганизмами в кишечнике. Изучая мышей и образцы от пациентов с РС, ученые обнаружили, что плазматические клетки, которые живут в кишечнике и продуцируют антитела к иммуноглобулину А (IgA), по-видимому, мигрируют в центральную нервную систему и оказывают противовоспалительное действие во время вспышек РС.
«В этом исследовании мы раскрыли молекулярный и клеточный механизм в действии. Это своего рода метод обратного перевода, который подчеркивает важность оси кишечник-мозг при рассеянном склерозе и других аутоиммунных состояниях», - говорит Джен Гоммерман (Jen Gommerman), автор исследования.
«IgA составляет 80% всех антител в организме, но их точная функция до сих пор не до конца понятна», - говорит Серджио Баранцини (Sergio Baranzini). «Демонстрация того, что IgA-продуцирующие В-клетки могут перемещаться из кишечника в мозг, открывает новую страницу в книге о нейровоспалительных заболеваниях и может стать первым шагом на пути к разработке новых методов лечения для модуляции или остановки РС и связанных с ним неврологических расстройств».
Ученые показали, что результаты лабораторных исследований на мышах имели параллели с пациентами с РС. В частности, ученые обнаружили доказательства того, что IgA был снижен в образцах фекалий у пациентов с активным нейровоспалением РС, предполагая, что клетки, подавляющие воспаление, были набраны, чтобы помочь бороться с болезнью пациентов. Одним из многообещающих аспектов нового исследования является то, что увеличение количества плазматических клеток IgA, которые мигрируют из кишечника в мозг, уменьшает нейровоспаление у мышей. Терапевтический подход может быть нацелен на увеличение количества этих клеток в кишечнике, что обеспечивает обильное снабжение, которое может перемещаться в мозг и уменьшать воспаление.
«Как ученый-клиницист я считаю, что наши эксперименты, связывающие модели доклинических животных с биологией, которую мы наблюдаем у реальных пациентов с РС, могли раскрыть общий механизм того, как иммунная система противодействует воспалению», - говорит Серджио Баранцини. «До сих пор никто в действительности не изучал эти IgA-продуцирующие плазматические клетки в контексте заболевания, но сейчас мы подробно изучаем их у пациентов с РС, чтобы понять, как мы можем манипулировать ими, чтобы помочь в лечении нейровоспалительных заболеваний».
Ключевым следующим шагом для исследователей является выяснение того, какие микроорганизмы в кишечнике способствуют образованию иммуносупрессивных плазматических клеток IgA.
«Если мы сможем понять, на что реагируют эти клетки, мы можем потенциально лечить РС путем модуляции наших кишечных сожителей», - говорит Гоммерман, имея в виду бактерии, которые живут в здоровом кишечнике.
Ученые также поднимает вопросы о микробиоме и выборе образа жизни. Определенный образ жизни приводит некоторых людей к здоровому кишечному микробиому, который позволяет иммуносупрессивным плазматическим клеткам процветать. Способствуют ли определенные продукты созданию такой среды, и если да, могут ли препараты или добавки имитировать эффект?
Генетика является лишь одним из факторов, влияющих на восприимчивость к РС. Текущее исследование подчеркивает, как негенетические факторы могут способствовать устойчивости к болезням.
Гоммерман планирует продолжить фундаментальную науку, стоящую за этими вопросами, работая с Баранцини и другими исследовательскими группами, чтобы перенести результаты в клиническую сферу.
Авторы другого исследования утверждают, что микробиом кожи поможет вылечить акне.