Макрофаги – это часть врожденной иммунной системы человека. Они необходимы для развития и нормального функционирования мозга. Используя новый метод, ученые из Университетской клиники Йены смогли визуализировать макрофаги, образующиеся в костном мозге.
В экспериментах на мышах эта технология позволила заметить, что вскоре после инсульта многочисленные иммунные клетки, мигрировавшие из крови, начинают атаковать мертвую и прилегающую здоровую ткань мозга. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Neuroscience.
В переводе с греческого термин «макрофаг» означает «большой едок». Эти клетки – важные компоненты нашей иммунной системы. В норме они присутствуют во всех тканях организма человека, в том числе и в мозге. Резидентные макрофаги центральной нервной системы (ЦНС) называют микроглией. Во время развития воспалительных процессов, например, после инсульта и инфекций головного мозга, начинается миграция макрофагов из костного мозга. Одинаково ли работают иммунные клетки головного и костного мозга? Этот вопрос до сих пор оставался нерешенным, поскольку ученые не могли провести различие между двумя типами клеток при помощи традиционных методов анализа.
Именно этому вопросу было посвящено исследование рабочей группы, возглавляемой профессором доктором Ральфом Штуммом из университетской больницы Йены. Команда исследовала мышей, у которых были модифицированы гены. При активации процесса миграции макрофагов из костного мозга в головной, стволовые клетки мышей начинали производить цветной флуоресцентный белок. Это позволило отличить макрофаги костного мозга от тех иммунных клеток, которые всегда присутствуют в головном мозге.
«Хитрость нашей модели анализа заключается в том, что флуоресцентный белок окрашивает только макрофаги костного мозга, циркулирующие в крови. Резидентные микроглии в ЦНС не окрашиваются», – объясняет фармаколог Штумм. Таким образом, мигрировавшие иммунные клетки можно легко отличить от микроглии по их цвету.
Ученые смогли выяснить, что в течение жизни здоровых мышей в их головном мозге практически не присутствуют иммунные клетки, продуцируемые костным мозгом. Однако после инсульта они прибывают в ЦНС.
Исследование показало, что многочисленные гены, необходимые для защитного иммунного ответа, не были включены в мигрировавших макрофагах. В то же время эти гены были сверхактивны в резидентных макрофагах. Это знание поможет врачам более эффективно бороться с последствиями инсульта и разрабатывать новые препараты для восстановления пациентов.
