Человеческий гранулоцитарный колониестимулирующий фактор (Г-КСФ), вызывающий деление и дифференцировку клеток костного мозга в зависимости от потребности организма в лейкоцитах, оказывает значительное регуляторное влияние не только на врожденный, но и на адаптивный иммунитет. К такому выводу пришли ученые из Балтийского федерального университета имени И. Канта совместно с коллегами из НИИ фундаментальной и клинической иммунологии, статья которых опубликована в журнале Growth Factors.
Г-КСФ играет ключевую роль в образовании в костном мозге гранулоцитов — наиболее многочисленной группы белых кровяных клеток (лейкоцитов). Это один из важнейших иммунологических процессов, поскольку лейкоциты формируют основу противоинфекционной защиты организма. Она может быть как неспецифической (направленной против разных чужеродных веществ), так и специфической (против определенного патогена). Производить Г-КСФ могут клетки костного мозга, кровеносных сосудов, соединительной ткани, а также астроциты, выполняющие структурную функцию в нервной системе. При этом в зависимости от ситуации организм производит разное количество Г-КСФ. Этот фактор воздействует на стволовые и миелоидные клетки костного мозга, соединяясь с особыми рецепторными белками на их поверхности — CD114. Такое связывание способствует усилению клеточного роста и стимулирует превращение клеток в гранулоциты, которые обладают высокой неспецифической способностью захватывать и переваривать вирусы и бактерии.
Авторы исследования, поддержанные грантом федеральной комиссии Министерства образования и науки, предположили, что Г-КСФ может быть важным инструментом, регулирующим долговременную адаптацию иммунитета к различным условиям внешней среды. Для проверки этого ученые взяли кровь из вены у шестнадцати здоровых мужчин и женщин от 21 до 40 лет. Из их крови были выделены макрофагальные клетки, ответственные за развитие адаптивных иммунных реакций. Затем авторы изучили влияние, которое оказывает Г-КСФ на эти клетки. В результате было установлено, что наиболее существенное стимулирующее влияние он оказывает на выработку макрофагами IL-6 (интерлейкина-6) — цитокина, вовлеченного в адаптацию разных тканей организма к окружающей среде. Кроме того, Г-КСФ снижал на макрофагах количество рецепторов к провоспалительному цитокину интерферону-гамма и сдерживал развитие повреждающего ткани воспаления. На основании этих данных можно предположить, что Г-КСФ непрерывно регулирует не только адаптивный иммуногенез, но и участвует в восстановительных процессах.
«Гранулоцитарный колониестимулирующий фактор является ключевым стимулятором врожденного иммунитета, который во многих случаях эффективно функционирует без участия адаптивного иммунитета. Сейчас Г-КСФ используют в основном для лечения лейкопении – снижения количества лейкоцитов в крови. Однако в будущем его можно будет применять как для коррекции адаптивных воспалительных, так и для стимуляции регенеративных процессов в поврежденных тканях организма», — прокомментировал полученные результаты руководитель проекта, главный научный сотрудник центра медицинских биотехнологий БФУ им. И. Канта Виктор Селедцов.