Nacionalinės žydų sveikatos tyrėjai ir kolegos baigė pirmąjį tyrimą, kuriame lyginami plaučių makrofagai keliuose plaučių pažeidimo modeliuose. Tyrimas rodo, kad makrofagų, anksčiau apibūdintų kaip „profibrotinius”, nepakanka, kad jie patys sukeltų fibrozę, atverdami duris tyrimams, kurie gali padėti geriau suprasti, kaip makrofagų programavimas gali padėti arba trukdyti taisyti plaučius.
Tyrimas buvo paskelbtas žurnale JCI įžvalga.
Makrofagai yra imuninės ląstelės, kurios yra plaučiuose ir juos apsaugo, o traumos ar ligos metu į plaučius patenka daug. Jie yra pagrindiniai įvairių tipų plaučių sužalojimų inicijavimo ir išskyrimo veiksniai, tačiau taip pat dalyvauja keliuose, kurie veda į plaučių randus (fibrozę).
Šiuo metu neaišku, kokie mechanizmai išskiria makrofagus, lemiančius sveiką atstatymą, nuo tų, kurie sukelia fibrozę. Šiuo tyrimu buvo siekiama išsiaiškinti, ar skirtingos genetinės makrofagų grupės buvo įtrauktos į šiuos skirtingus rezultatus.
„Dabar žinome, kad makrofagų vaidmuo buvo neteisingai suprastas”, – sakė Williamas Janssenas, medicinos mokslų daktaras, Nacionalinės žydų sveikatos priežiūros skyriaus vadovas ir vyresnysis tyrimo bendraautoris. „Šis tyrimas padeda siekti plaučių bendruomenės tikslo panaudoti makrofagus siekiant plaučių atstatymo.
Iš pradžių mokslininkai palygino makrofagų aktyvumą dviejuose ligos modeliuose, kurių vienas, kaip žinoma, buvo sveikas, o kitas sukėlė fibrozę, laikui bėgant, kad nustatytų, ar makrofagų populiacijose yra skirtumų.
Pradinės išvados padėjo nustatyti reaguojančių makrofagų populiacijas, kurios buvo įtrauktos į plaučius visų tipų plaučių pažeidimo atveju. Tada mokslininkai išanalizavo transkribuotus genus šiose makrofagų populiacijose keliais laiko momentais, kad geriau suprastų, kokie skirtumai egzistuoja.
Jie nustatė, kad makrofagai, ekspresuojantys Gpnmb genus, kurie istoriškai buvo apibūdinti kaip „profibrotiniai” makrofagai, buvo aptikti abiejų tipų plaučių pažeidimuose, o tai rodo, kad jie gali būti ne taip glaudžiai susiję su fibroze, kaip manyta anksčiau.
Tolesnė analizė nustatė, kad šie makrofagai plaučių audinių mėginiuose nuo daugelio ligų, įskaitant astmą ir COVID, su įvairiais pasveikimo rezultatais. Ši išvada paskatino atlikti tolesnius tyrimus, siekiant išsiaiškinti, kas lėmė netinkamą gijimą ir fibrozę kai kuriose plaučių ligose, o ne kitose.
„Kai žengi žingsnį atgal ir kitaip žiūri į klinikinius duomenis, pradedi pamatyti kažką naujo“, – sakė Nacionalinės žydų sveikatos tyrėja ir vyresnioji tyrimo bendraautorė Alexandra McCubbrey, Ph.D.
Tolesnis įvairių sužalojimo modelių tyrimas skirtingais laiko momentais parodė, kad plaučių mikroaplinka sukėlė subtilius baltymų ekspresijos ir makrofagų išgyvenimo pokyčius. Dėl šių fibrozinio sužalojimo modelio pokyčių buvo suaktyvinti skirtingi būdai, kurie paskatino ląsteles mažiau efektyviai atkurti, kaip atsakas į aplinką ir išorinius signalus.
Nustatę makrofagų populiaciją, atsirandančią visų tipų plaučių pažeidimo atveju, ir keletą skirtingų būdų, kurie prisideda prie fibrozės ir sveiko atsigavimo, mokslininkai dabar planuoja toliau tirti, kas tiksliai sukelia šiuos išraiškos skirtumus ir ar įmanoma nukreipti makrofagus, kurie gali prisidėti prie fibrozės, kad padėtų atkurti sveikatą.
„Mūsų tikslas – išsiaiškinti, kaip atstatyti sužalotą plautį“, – sakė daktaras Janssenas. Jo tęstiniai tyrimai yra skirti geriau suprasti, kokios programos makrofagai yra, ir nustatyti, ar juos galima panaudoti, kad būtų skatinamas sveikas atsistatymas net ir sergant fibrozinėmis ligomis.