Вчені виявили несподівану функцію імунних клітин крові

Поділ клітин, або проліферація, має вирішальне значення для життя, сприяючи еволюції складних організмів з однієї клітини та оновленню відпрацьованих клітин із кількох «стовбурових» клітин, які розмножуються та спеціалізуються. Однак у контексті раку ця проліферація клітин виходить з-під контролю і стає хаотичною.

Команда дослідників з Інституту GIGA Університету Льєжа виявила, що специфічні імунні клітини крові, відомі як моноцити, у здорової людини також мають здатність до проліферації. Їхня мета — відновити тканинні макрофаги, життєво важливі для правильного функціонування нашого організму. Ці висновки нещодавно були опубліковані в журналі Nature Immunology.

Формування складних багатоклітинних організмів, до яких належить людина, вимагає генерації мільярдів клітин з обмеженої кількості клітин-попередників, які спочатку проліферували, а потім набули певної морфології та функцій під час збирання в тканини та органи. Наші поточні знання вказують на те, що більшість клітин, які складають живий організм, походять із так званих «стовбурових» клітин, які були розділені шляхом процесу, що називається мітозом, щоб дати початок більшій кількості клітин. Потім ці клітини припиняють проліферацію для спеціалізації, диференціації та формування м’язів, мозку, кісток, імунних клітин тощо.

Коли проліферація більше не регулюється належним чином, це може призвести до розвитку різних захворювань, серед яких рак є найяскравішим прикладом. У дослідженні, опублікованому в журналі Nature Immunology, професор Томас Марішал (професор УЛ’єжа, дослідник Welbio в Дослідницькому інституті WEL) і його команда з Інституту GIGA в УЛ’єжі виявили, що ця здатність до розмноження не лише обмежена стовбуровими клітинами, але також досі невідома функція імунних клітин крові, моноцитів. Дійсно, моноцити крові, які раніше вважалися диференційованими клітинами, здатні проліферувати та створювати пул моноцитів у тканинах, щоб дати початок макрофагам, які є важливими імунними клітинами, які захищають нас від мікробів і підтримують належне функціонування наших органів.

«Це велике фундаментальне відкриття, яке змінює наше уявлення про участь клітинної проліферації в будові та підтримці нашої імунної системи», — пояснює Томас Марічал, керівник дослідження. «Наше відкриття також свідчить про те, що інформація, яку можна отримати з підрахунку моноцитів крові, який традиційно виконується під час аналізу крові, відображатиме лише незначну частину того, що відбувається на рівні тканин, наприклад, під час «інфекції чи запалення». , оскільки моноцити можуть проліферувати, коли потрапляють у тканини».

Він також додає: «На щастя, це поширення надзвичайно добре контролюється і не призводить до пухлинного процесу. У нього лише одна мета: максимально ефективно замінити імунні клітини, які заселяють наші тканини: макрофаги».

Це відкриття, фінансоване Дослідницьким інститутом WEL (WELRI – Welbio) і Європейською дослідницькою радою, стало можливим завдяки розробці нових інструментів і використанню інноваційних технологій.

«Це дослідження є чудовим прикладом того, як технологічний прогрес може сприяти проривним науковим відкриттям. Лише 10 років тому було б надзвичайно важко, якщо не неможливо, вивчити з такою роздільною здатністю цю популяцію проліферуючих моноцитів. Це вимагало використання найсучаснішого обладнання, нещодавно придбаного в Інституті GIGA, генерації складних геномних даних і дуже складного біоінформаційного аналізу», – пояснює Домієн Ваннесте, фінансований докторським грантом від FNRS і перший автор дослідження.

Це дослідження прокладає шлях для майбутніх досліджень, які оцінять можливість маніпулювання або контролю проліферації моноцитів у терапевтичних цілях на користь зміцнення здоров’я.