Исследователи из Льежского университета, (University of Liège) Бельгия, обнаружили новую популяцию макрофагов – важных клеток врождённого иммунитета. Они заселяют лёгкие после повреждения, вызванных респираторными вирусами, и играют важную роль в восстановлении лёгочных альвеол.
Это открытие может революционизировать наше понимание постинфекционного иммунного ответа. Оно открывает двери для новых методов регенеративного лечения. Исследование было опубликовано в журнале Science Immunology.
Респираторные вирусы обычно вызывают лёгкие заболевания, но могут иметь более серьёзные последствия, как показала пандемия COVID-19. Это могут быть тяжёлые случаи, требующие госпитализации, и хронические последствия «длительного COVID». Эти состояния часто приводят к разрушению больших участков лёгких, особенно альвеол, отвечающих за газообмен.
Неэффективное восстановление этих структур может вызвать ОРДС (острый респираторный дистресс-синдром) или необратимое снижение способности лёгких насыщать кровь кислородом, что приводит к хронической усталости и непереносимости физических упражнений.
Хотя роль макрофагов в острой фазе респираторных вирусных инфекций хорошо известна, их функция в поствоспалительном периоде практически не изучена. Исследование показало, что атипичные макрофаги, характеризующиеся специфическими маркерами и временно рекрутируемые на ранней стадии восстановления, играют полезную роль в регенерации лёгочных альвеол.
Исследование проводилось под руководством доктора Коралины Радермекер (Coraline Radermecker) и профессора Томаса Маришаля (Thomas Marichal) из лаборатории иммунофизиологии. В работе участвовала доктор Сесилия Русчитти (Cecilia Ruscitti), использовала передовые технологические платформы ULiège, включая проточную цитометрию, флуоресцентную микроскопию и секвенирование одноклеточной РНК.
«Наши результаты открывают новый и решающий механизм восстановления альвеол этими атипичными макрофагами», – объясняет Коралин Радермекер. – «Мы подробно описали их характеристики, происхождение, расположение в повреждённом лёгком, сигналы, необходимые для их функционирования, и их роль в регенерации тканей, в частности, воздействуя на альвеолярные эпителиальные клетки 2-го типа, предшественники альвеолярных клеток».
Научное сообщество упустило из виду эти макрофаги, поскольку они экспрессируют маркер, который ранее считался специфичным для другой популяции иммунных клеток – нейтрофилов, а также потому, что они появляются лишь ненадолго во время фазы восстановления, а затем исчезают.
«Наше исследование подчёркивает репаративную роль этих макрофагов, опровергая преобладающее представление о том, что макрофаги, возникающие после респираторных вирусных инфекций, являются патогенными», – добавляет Томас Маричал. – «Нацеливаясь на амплификацию этих макрофагов или стимулируя их восстановительные функции, мы могли бы разработать методы лечения, улучшающие регенерацию альвеол и уменьшающие осложнения от серьёзных респираторных инфекций и ОРДС».
В качестве иллюстрации можно представить лёгкие как сад, повреждённый ураганом (вирусной инфекцией). Эти недавно открытые макрофаги действуют как специализированные садовники, которые убирают мусор и сажают новые семена, позволяя саду вырасти заново и восстановить свою жизненную силу. Этот научный прорыв открывает новые возможности для лечения респираторных заболеваний.
Литература:
Cecilia Ruscitti et al, Recruited atypical Ly6G+ macrophages license alveolar regeneration after lung injury, Science Immunology (2024). DOI: 10.1126/sciimmunol.ado1227. www.science.org/doi/10.1126/sciimmunol.ado1227