МОСКВА, 1 июля. /ТАСС/. Ученые из США, Канады, Германии и России нашли в человеческом организме вещество, способное регулировать действие клеток иммунной системы - макрофагов. Об этом сообщает научно-популярный портал "Чердак" со ссылкой на пресс-службу Университета ИТМО.
Этим веществом оказался итаконат, в больших количествах вырабатывающийся в самих макрофагах. Его антиоксидантные и противовоспалительные действия можно использовать для терапии патологий, связанных с чрезмерным воспалением. Например, при ишемической болезни сердца, печени, почек, а также при метаболических нарушениях и, возможно, аутоиммунных заболеваниях.
Макрофаги на страже организма
Российские ученые из Университета ИТМО вместе с зарубежными коллегами изучали макрофагов - клетки иммунной системы, отвечающие за устранение патогенов в организме. Макрофаги могут находиться в трех состояниях: M0 - неактивированном, М1 - провоспалительном (мобилизируют воспалительный ответ) и М2 - противовоспалительном (подавляют воспалительный ответ). М1-макрофаги первыми прибывают на борьбу с инородной инфекцией и обеспечивают иммунный ответ, но иногда они слишком "увлекаются" в своей работе, что приводит к негативным последствия для всего организма. Поэтому ученые искали способ регуляции работы макрофагов.
"Изучив процесс перехода клеток из неактивированного состояния в противоспалительное, ученые обнаружили, что активность макрофагов способно подавлять вещество под названием итаконат", - говорится в релизе. При этом производят итаконат сами макрофаги, переходящие из MO состояния в M1. "Итаконат выставляет определенную планку для макрофагов: когда его концентрация превышает некий предел, активация макрофагов замедляется", - рассказывает Алексей Сергушичев, один из авторов статьи и аспирант Университета ИТМО.
По его словам, без этого вещества воспалительный процесс увеличивался бы больше, чем требуется. "В перспективе с помощью итаконата можно будет искусственно контролировать переход макрофагов из М0 в М1-состояние, а значит сдерживать интенсивность воспаления", - добавил ученый.
Механизм работы итаконата
Ученые подробно рассмотрели цикл Кребса макрофагов - совокупность биохимических реакций, связанных с клеточным дыханием и находящихся на пересечении многих метаболический путей. Оказалось, что в нем есть два "узких места", на которые может воздействовать итаконат. Так, например, он подавляет фермент Sdh (сукцинатдегидрогеназа), который не только участвует в цикле, но еще и связывает его с сигнальными путями для обмена информации между макрофагами. Поэтому блокировка Sdh замедляет активацию макрофагов.
"Интересно, что итаконат играет роль и антиоксиданта, и противовоспалительного средства, - отмечает Вики Лампропулу, ведущий автор статьи, сотрудник лаборатории Максима Артемова в Университете Вашингтона в Сент-Луисе. - В то же время, итаконат безопасен, поскольку производится самим организмом. Это делает его крайне привлекательным для использования в терапии многих патологий, возникающих вследствие чрезмерного воспаления или окислительного воздействия".
Теперь исследователи проверяют действие итаконата на живых организмах. Первые эксперименты показали, что это вещество снижает повреждения сердечной мышцы при инфаркте миокарда у мышей, но, для того чтобы перенести этот метод на человеческий организм, по словам исследователей, нужна дальнейшая работа. Статья с результатами исследования опубликована в журнале Cell Metabolism.