Новое исследование, проведенное учеными из Медицинского центра Векснера при Университете штата Огайо, показывает, что иммунные клетки человека обладают функцией, аналогичной стволовым клеткам, которые могут помочь остановить длительное воспаление и стимулировать заживление.
Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.
"Интересно, что иммунные клетки взрослых людей обладают такой пластичностью, что могут естественным образом превращаться в другие типы клеток тела," сказал Сашвати Рой, со-ведущий автор исследования и профессор общей хирургии в Медицинском центре.
Исследование показывает, что иммунные клетки взрослого организма могут вести себя как стволовые клетки и генерировать новые типы клеток, необходимые для заживления ран. После травмы воспаление необходимо для восстановления, но оно должно быть своевременно прекращено. При таких болезненных состояниях, как диабет, воспаление затягивается, затрудняя процесс заживления.
Исследование показывает, что макрофаги, иммунные клетки, ответственные за воспаление, могут вести себя как стволовые клетки. Макрофаги приходят к месту раны и направляются клетками кожи, чтобы превратиться в фибробласты. Фибробласты помогают процессу заживления, откладывая коллаген и другие продукты, которые придают силу новой коже, образующейся в процессе восстановления.
"Превращение макрофагов в фибробласты в месте повреждения – новое наблюдение, которое также объясняет, как прекращается воспаление," Рой сказал.
Во время исследования раневая жидкость, выделенная у пациентов в Центре комплексных ран штата Огайо, вызвала скопление макрофагов, что свидетельствует о готовности к преобразованию в фибробласты. Пациенты, чьи раневые жидкости были способны на это, имели лучшие результаты по сравнению с теми, у которых раневая жидкость не могла преобразовать макрофаги в фибробласты. У выздоравливающих пациентов были обнаружены признаки превращения макрофагов в фибробласты.
Однако при диабете такое преобразование было неэффективным. Исследования показывают, что такое желаемое преобразование воспалительных клеток было вызвано сигналами (микроРНК-21), переданными иммунным клеткам от резидентных клеток кожи.
Эти результаты впервые показывают, что иммунные клетки являются основным источником фибробластов, продуцирующих коллаген, в месте заживления ран. Исследование также предоставляет новый способ управления воспалением путем преобразования воспалительных клеток в клетки других типов.
"Эта работа дает важные подсказки, демонстрирующие, что клетки взрослого человека обладают замечательной пластичностью. Такие свойства могут быть использованы для важных достижений в регенеративной медицине," сказал Чандан К. Сен, директор Центра регенеративной медицины и клеточной терапии штата Огайо и соавтор исследования.