5 Minutės
Neurologas žvelgia į dažytą audinį ir mato ką neraminančio: imuninės ląstelės, išsipūtusios ryškiomis, riebalinėmis lašelėmis, susitelkusios prie pažeistų nervinių skaidulų kraštų. Tai ne įprasti uždegimo kaltininkai. Tai mikroglijos, smegenų valymo komanda, pavirtusi riebalais prisotintomis, vadinamomis putiomis ląstelėmis.
Kai valymas tampa problema
Išsėtinė sklerozė gali pasireikšti daugeliu pavidalų. Kai kuriems žmonėms ji progresuoja lėtai, leidžiant dešimtmečiais gyventi pakankamai normalų gyvenimą. Kitiems ji spartėja ir greitai atima judėjimą bei funkcijas. Nauji Nyderlandų tyrimai rodo vieną galimą priežastį, kodėl šios ligos kelių eiga skiriasi: mikroglijos, perkrautos lipidais, gali būti ne tik stebėtojos, bet ir aktyvios agresyviausių ligos formų varikliai.
Tyrimas nagrinėjo po mirties paimtą smegenų audinį iš 28 žmonių, sergančių antrine progresuojančia išsėtine skleroze, ir palygino jį su mėginiais iš 10 asmenų be ligos. Naudodami sluoksniuotus profiliavimo metodus, jungiančius baltymų žemėlapiavimą, riebalų analizę ir genų aktyvumo rodiklius, tyrėjai sudarė integruotą vaizdą apie ląsteles MS pažeidimuose, kur buvo puolama mielino vijoklio, izoliuojančio nervines skaidulas.
MS pažeidimų vaizdai su putiomis mikroglijomis. Raudonos rodyklės nurodo ląstelėse esančias riebalų pripildytas ertmes, kurios didėja iš kairės į dešinę.
Jų radinys: smegenys iš pacientų, kuriems liga vyko greičiau ir sunkiau, turėjo daugiau šių riebalais apkrautų mikroglijų. Tačiau vien kiekybė neatsako už visą vaizdą. Putios mikroglijos rodė atskirą molekulinį profilį: skirtingus fermentus, pakitusias baltymų žymes ir metabolizmo kryptis, nukreiptas į lipidų apdorojimą, o ne audinių atstatymą.
Ką duomenys sako apie mechanizmą
Iš pirmo žvilgsnio mikroglijos atvyksta į pažeidimo vietas, kad išvalytų atliekas ir padėtų atstatyti audinį. MS pažeidimuose atliekos apima mieliną, riebalinę izoliaciją, kurios nervinės ląstelės reikia signalams perduoti. Nauji darbai siūlo lūžio tašką. Mikroglijos, įsisavinusios mieliną, pradeda kaupti lipidų lašelius. Perpildytos, jų funkcinis balansas pasisuka: vietoje to, kad skatintų gijimą ir audinio remonto procesus, jos išskiria faktorius, kurie palaiko uždegimą ir trukdo atstatymui.
„Matome, kaip šios ląstelės bando išvalyti, bet prisipildo riebalų,“ sako Daan van der Vliet iš Leideno universiteto, tyrimo pirmasis autorius. „Kai jos perpildytos, jų gebėjimas palaikyti atstatymą mažėja ir jos gali prisidėti prie kenksmingos aplinkos aplink pažeidimus.“
Tyrėjai nesustojo ties žmogaus audiniu. Pelės modelyje, imituojančiame kai kurias MS ypatybes, mokslininkai taikė vieną iš fermentų, kuris buvo ypač aktyvus putiose mikroglijose. Blokuojant tą fermentą, pažeidimų gijimas pagerėjo. Toks intervencijos poveikis siūlo tiesioginį, išbandomą ryšį tarp pakeisto mikroglijų lipidų metabolizmo ir blogesnių audinių rezultatų.
Mausų eksperimentai ir potencialus vaistais taikomas tikslas
- Gyvūnų eksperimentai parodė geresnį mielino atstatymą, kai fermento aktyvumas buvo sumažintas.
- Tai reiškia, kad mikroglijų vidiniai riebalų apdorojimo keliai gali būti pritaikomi terapiniam reguliavimui.
Sunkia išsėtine skleroze buvo susijusi su riebalais prisotintomis, 'putiomis' mikroglijomis.
Pasekmės diagnostikai ir gydymui
Išryškėja dvi pasekmės. Pirma, jei putios mikroglijos signalizuoja arba sukelia spartesnį pablogėjimą, jos galėtų tapti biomarkeriu agresyviai MS formei. Tyrėjai aptiko su šiomis ląstelėmis susijusius lipidus cerebrospinaliniame skystyje (likvore), kas kelia galimybę sukurti tyrimą, ankstyviau identifikuojantį didelės rizikos pacientus.
Antra, terapijos, keičiančios mikroglijų metabolizmą taip, kad jos mažiau kauptų žalingus lipidus arba atstatytų jų atstatymo funkcijas, galėtų sulėtinti ligos progresavimą. Ši idėja papildo kitas MS gydymo strategijas, kurios orientuotos į imuninio atakos slopinimą. Čia požiūris yra metabolinis: pakeiskite, kaip vietinės imuninės ląstelės tvarkosi su riebalais, ir galite pakeisti jų elgseną link audinio išsaugojimo.
Kliniškai perkėlimas į žmones yra sudėtingas: kas veikia pelėse, dažnai nepasiteisina žmonėms. Lipidų tvarkymas žmogiškose mikroglijose yra sudėtingas, o metabolizmo trukdymas gali turėti sisteminių padarinių. Vis dėlto šis tyrimas pateikia įtikinamą, išbandomą mechanizmą, kuris galėtų paaiškinti, kodėl kai kurios MS formos yra tokios greitai ir nuosekliai žalingos.
Ekspertų įžvalga
„Šis tyrimas peržvelgia dalį MS problemos kaip metabolinę,“ sako dr. Maya Singh, neurologė ir MS tyrėja University College London. „Jei mikroglijos pereina nuo naudingų valytojų prie lipidais perpildytų uždegimą skatinančių ląstelių, tuomet reikia terapijų, kurios atstatytų šią pusiausvyrą. Tai gali būti naujas kelias šalia imuninės moduliacijos ir neuroapaugos priemonių.“
Ypač patraukli yra galimybė turėti likvoro biomarkerius. Paprastas tyrimas, nustatantis pacientus, rizikuojančius dėl greito progresavimo, pakeistų klinikinį sprendimų priėmimą. Tai galėtų nulemti gydymo stiprumo ir laiko pasirinkimą, padėtų stebėti ligos eigą ir leistų atrinkti pacientus į klinikinius tyrimus, skirtus metabolizmą taikantiems vaistams.
Išvada
Putotų, riebalais prisotintų mikroglijų atradimas sunkiame išsėtinės sklerozės variante suteikia tiek paaiškinimą, tiek viltį. Tai paaiškina tikėtiną biologinį kelią, vedantį į spartesnį pablogėjimą, ir akcentuoja naujus intervencijų taikinius: fermentus ir kelius, reguliuojančius lipidų apdorojimą smegenų vietinėse imuninėse ląstelėse. Pereiti nuo audinių žemėlapių prie patvirtintų gydymo būdų užtruks, reikalingi kruopštūs klinikiniai tyrimai. Vis dėlto šis darbas atveria naują tyrimų kryptį ligoje, kuri ilgai prieštaraudama visiškam paaiškinimui.
Lieka susijusių klausimų. Kada anksti atsiranda putotos mikroglijos? Ar jos visuomet yra priežastis, ar kartais pasekmė? Ar gyvenimo būdo veiksniai ar esami vaistai gali įtakoti mikroglijų lipidų metabolizmą? Atsakymai reikalauja ilgalaikių studijų, geresnių biomarkerių ir galiausiai klinikinių tyrimų.
Pacientams ir klinikams žinia yra pragmatiška: mokslininkai nustatė ląstelės pokytį, kuris koreliuoja su blogesniais rezultatais ir kurį galima eksperimentaliai modifikuoti. Tai aiškus žingsnis link tikslesnio MS gydymo, pritaikomo prie biologinių ypatybių, varančių kiekvieno paciento ligą.
Šaltinis: sciencealert
Palikite komentarą