Ноя. 3, 2015 – Команда под руководством ученых из кампуса Флоридского кампуса Исследовательского института Скриппса (TSRI) и Университета Питтсбурга впервые показала, как один набор специализированных клеток выживает в условиях стресса, манипулируя поведением ключевых клеток иммунной системы.
В новом исследовании, опубликованном недавно в журнале Nature Communications, участвовали мезенхимальные стволовые клетки, которые живут в костном мозге и могут дифференцироваться в несколько различных типов клеток, используемых в костной и соединительной ткани, и макрофаги – иммунные клетки, которые обычно реагируют на инфекционные агенты или повреждаются. клетки, поглощая и пожирая их.
"Это первый раз, когда кто-либо показал, как мезенхимальные стволовые клетки обеспечивают собственное выживание, рекрутируя, а затем подавляя нормальную активность макрофагов," сказал профессор ЦНИИ Дональд Г. Финни, который руководил исследованием с доцентом Питтсбургского университета Луисом А. Ортис. "Это, наконец, помещает перекрестные помехи между этими клетками в контекст выживания клеток."
Эксперименты команды показали, что, как и все другие клетки, мезенхимальные стволовые клетки испытывают стресс из-за повреждения тканей и воспаления. Когда этот стресс приводит к повреждению митохондрий (энергетических центров клетки), мезенхимальные стволовые клетки привлекают макрофаги иммунной системы, но необычным образом.
Путем реинжиниринга действия макрофагов с помощью секретируемой микроРНК стволовые клетки защищают себя от мишеней и вместо этого упаковывают свои поврежденные митохондрии в небольшие мешочки, известные как везикулы, и отправляют их, чтобы они были поглощены макрофагами.
Как только макрофаги поглощают поврежденные митохондрии, макрофаги могут использовать митохондрии для собственного использования, пополняя свои собственные запасы энергии. Блокирование обмена поврежденных митохондрий на макрофаги вызывает гибель стволовых клеток. Поэтому процесс взаимовыгодный.
"Это временное явление, которое затем позволяет макрофагам использовать митохондрии для собственного выживания," Финни сказал. "Все клетки хотят выжить; вот что они делают."