Макрофаги могут адаптироваться к перенесенным инфекциям
By redaktor udalenno
on 22.03.2025
By redaktor udalenno
on 22.03.2025
Исследователи обнаружили, что макрофаги сразу после заражения корректируют свои молекулярные сигнальные цепочки. Эта кратковременная память влияет на то, как макрофаги реагируют на последующие заражения и иммунные сигналы: иногда она делает клетки менее восприимчивыми, иногда усиливает их иммунный ответ.
В классических представлениях врождённый иммунный ответ отличается от адаптивного тем, что он не приспосабливается; у него нет памяти о предыдущих стимулах. Однако некоторые недавние исследования показали, что макрофаги могут по-разному реагировать на раздражители. Авторы работы протестировали влияние 80 различных условий — варьируемых доз шести различных бактериальных и вирусных молекул — на активность макрофагов с помощью разработанной ими ранее высокопроизводительной микрофлюидной платформы. Они показали, что воздействие воспалительных сигналов иногда приводит к «запуску» эффекта, делая макрофаги более восприимчивыми к будущим угрозам. Но в других случаях это приводит к толерантности, когда макрофаги слабее или медленнее реагируют на повторное воздействие. В целом более высокие дозы и более длительное воздействие патогена повышают толерантность, что может быть адаптацией, предотвращающей чрезмерную активацию иммунной системы. Более короткое воздействие или более низкие дозы часто приводят к праймированию, подготавливая макрофаги к более агрессивному реагированию на угрозы.
Когда команда исследователей выделила макрофаги из организма мыши с сепсисом, они обнаружили, что иммунный ответ этих клеток был слабее обычного. Это наблюдение помогает объяснить, почему пациенты с сепсисом могут быть уязвимы для вторичной инфекции. Оно также позволяет предположить, что повышение активности макрофагов — или блокирование этой «толерантности» — может помочь в лечении сепсиса.
Затем исследователи показали, что при воздействии на макрофаги воспалительных сигналов их активность меняется вместе с изменениями в том, как ключевой регулятор иммунитета, известный как ядерный фактор каппа-B (NF-κB), активируется и перемещается в ядро с течением времени. В то же время изменилась доступность определённых участков ДНК, что повлияло на то, насколько легко NF-κB и другие регуляторные белки могут связываться с генами воспаления и активировать их.
Объединив данные о сигнальных путях NF-κB и доступности хроматина, команда разработала модель машинного обучения, которая может предсказывать, как макрофаги будут реагировать на новые воспалительные сигналы на основе предшествующего воздействия.