Молекулы, которые помогают сгущать кровь, также могут играть роль при рецидивах рассеянного склероза, сообщают исследователи в номере PNAS от 6 мая. Новое исследование может помочь раскрыть тайну того, почему происходят ремиссии, а также найти ранние признаки заболевания.
Исследование также показывает новый способ изучения рассеянного склероза (РС) у мышей, который ближе к человеческой форме заболевания.
РС поражает около миллиона человек в Соединенных Штатах и многие другие в мире. Это нарушает способность мозга общаться с остальным телом, затрудняя ходьбу, запись или удерживание вилки и ножа. Это происходит из-за повреждения изоляции вокруг нервов. Точно так же, как потертая изоляция провода, нерв с поврежденной изоляцией может замыкать или посылать плохие сигналы.
Но ущерб не является постоянным, по крайней мере, на первый взгляд. Большинство людей с рассеянным склерозом имеют повторяющиеся эпизоды инвалидности, сопровождаемые ремиссиями, когда их симптомы уменьшаются или исчезают. Почему происходят эти рецидивы и ремиссии — великая загадка. Мы знаем, что повреждение нервов вызвано иммунной системой, армией клеток в нашем организме, которая должна защищать нас от болезнетворных захватчиков. Почему-то при РС иммунная система атакует клетки головного и спинного мозга. У пациентов с РС особый тип иммунных клеток — клетки CD8 +, часть иммунной системы, которая обычно убивает раковые или инфицированные клетки — кажется, наносит ущерб нервной системе.
Хотя исследователи смогли разработать лекарства, помогающие бороться с РС, используя мышиную версию РС, у этих экспериментальных мышей развивается немного другая реакция иммунной системы, чем у людей при РС. Разные клетки наносят вред мышам с РС: клетки CD4 +. У мышей есть клетки CD8 +, но эти клетки CD8 + обычно находятся в состоянии покоя. Это стало большим камнем преткновения для понимания того, как развивается иммунная система при РС.
Но команда исследователей из UConn Health, Университета Иллинойса в Чикаго (UIC) и Институтов Гладстона выяснили, как клетки CD8 + активируются у мышей с РС, и результат кажется очень близким к тому, что происходит у людей. Новые результаты зависят от того, как клетки общаются друг с другом. Клетки часто выделяют маленькие пузырьки, содержащие белки и генетические сигналы. Эти пузырьки называются внеклеточными везикулами или электромобилями. ЭМ вырабатываются большинством клеток организма и плавают в кровотоке, как сообщение в бутылке.
Таким образом, команда ввела ЭВМ от нормальных, здоровых мышей мышам, у которых было это экспериментальное РС-подобное заболевание. Когда они сделали это, мыши приобрели ремиттирующее заболевание и активные клетки CD8 +, как у пациентов с РС. Исследователи исследовали ЭМ у мышей и пациентов с РС и обнаружили, что они содержат фибриноген , белок, который лаборатория нейробиолога Катерины Акассоглу в Гладстоне изучала при РС. Фибриноген обычно помогает сгущять кровь и заделывает раны. Но у этих РС мышей EV с фибриногеном, по-видимому, активировали CD8 + иммунные клетки. Когда они вводили мышам с рс EV, у которых не было фибриногена, они не могли вызвать ремиттирующую болезнь.
«Эти результаты расширяют наше понимание того, как фибриноген способствует развитию патологии рассеянного склероза», — говорит Акассоглу, старший исследователь в Гладстоне и профессор неврологии в Калифорнийском университете в Сан-Франциско. «Фибриноген в экзосомах может иметь далеко идущие последствия для терапии и в качестве биомаркера для прогрессирования заболевания при РС и, возможно, других неврологических заболеваниях», — говорит она.
«Теперь у нас есть надежная модель рецидивирующей / ремиттирующей болезни, вызываемой клетками CD8 +», — говорит нейрофизиолог UConn Стивен Крокер, руководивший исследованием. «Есть все эти клинически важные вопросы, которые мы можем теперь задать». Крокер и его коллеги хотят дополнительно изучить эту модель, чтобы понять, как и почему происходят ремиссии заболевания.
«Понимание причин рецидивов является ключевым шагом на пути к излечению рассеянного склероза», — говорит соавтор исследования Эрнесто Бонгарзоне, специалист по анатомии и нейробиологии и профессору в UIC. «Результаты этого исследования и определение фибриногена как ключевой молекулы, способствующей рецидивам, являются захватывающими шагами вперед».
Исследователи хотели бы понять, как фибриноген стимулирует клетки CD8 +, которые вызывают рецидивирующую и ремиттирующую активность заболевания. Они также хотели бы проверить, играют ли фибриноген и родственные белки, обнаруженные в ЭМ, также у людей с РС, и проверить, могут ли эти молекулярные сигналы в ЭМ быть ранними предупреждениями о рецидивах или прогрессировании заболевания.
Больше информации: Кори М. Уиллис и др., «Фибриноген внеклеточных пузырьков индуцирует энцефалитогенные CD8 + Т-клетки в мышиной модели рассеянного склероза», PNAS (2019). www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1816911116