«Это, по-видимому, важнейший и уникальный компонент защиты млекопитающих от кожных ран, и мы надеемся, что он укажет путь к лучшему лечению людей с трудностями при заживлении ран», — сказала профессор TSRI Венди Л. Хавран.Хавран был старшим автором исследования, которое было опубликовано на этой неделе в Интернете перед печатью в Journal of Clinical Investigation.Больше, чем Стражи
В последние годы Хавран и другие исследователи показали, что особые иммунные клетки, известные как дендритные эпидермальные Т-клетки (ДЭТК), являются единственной резидентной популяцией Т-клеток во внешнем слое кожи (эпидермисе) мышей, а также находятся в коже человека. . В настоящее время считается, что эти клетки служат в коже в качестве основных стражей иммунной системы — когда они обнаруживают сигналы повреждения от близлежащих раненых клеток кожи, они вызывают другие, нерезидентные иммунные клетки к месту раны. Травмы кожи у мышей, которые были выведены без DETC, заживают гораздо дольше, чем обычно.В новом исследовании лаборатория Хаврана искала новые способы, которыми DETC способствуют заживлению ран.
В одной серии экспериментов старший научный сотрудник Аманда С. МакЛауд, ведущий автор исследования, и другие члены команды пытались определить, вырабатывают ли DETC у мышей IL-17A в ответ на повреждение кожи. IL-17A считался главным образом рекрутером других иммунных клеток и, следовательно, промотором воспаления в большинстве частей тела.
Хавран и ее коллеги обнаружили доказательства того, что он появляется внутри и вокруг кожных ран у мышей вскоре после травмы.Вскоре ученые определили, что мыши, у которых отсутствует активность IL-17A, заживают раны на коже намного медленнее, чем обычно — очень похоже на мышей, у которых отсутствует DETC. Нанесение IL-17A на кожу таких мышей устраняет дефекты заживления ран.
Затем команда показала, что повышение локальных уровней IL-17A после кожной раны в решающей степени зависит от активации резидентных в коже DETC, указывая на эти DETC как на вероятный источник иммунной сигнальной молекулы. У мышей, у которых отсутствует IL-17A, добавление нормальных DETC от других мышей полностью восстанавливает способность здорового заживления ран, и это происходит только тогда, когда добавленные DETC содержат ген, который позволяет этим клеткам продуцировать IL-17A.Ученые обнаружили, что DETC действительно являются основными продуцентами IL-17A после повреждений кожи, но она заметила, что некоторые, а не все DETC выполняют эту функцию. «Только подмножество продуцирует IL-17A при повреждении кожи, хотя поверхностные маркеры на этих клетках кажутся идентичными маркерам других DETC», — сказал МакЛауд. «Почему только некоторые DETC реагируют на раны таким образом, мы планируем изучить дальше».В последней серии тестов ученые заметили, что DETC начали выкачивать IL-17A, как только они обнаружили сигналы повреждения от близлежащих клеток кожи, называемых кератиноцитами.
Всплеск уровня IL-17A не просто вызвал в кожу другие иммунные клетки. Еще до того, как на сцене появились другие иммунные клетки и началось воспаление, IL-17A побудил местные кератиноциты начать вырабатывать особые белки, которые, как известно, борются с бактериями, вирусами и другими микробами, а также, как известно, способствуют важному возобновлению роста кожи. и ремоделирование, необходимое для заживления раны.«Этот« перекрестный обмен »между резидентными в коже Т-клетками и соседними кератиноцитами имеет решающее значение для восстановления кожного барьера после ранения», — сказал МакЛауд.
Следующие шагиОдним из следующих шагов, отметил Хавран, будет изучение того, происходит ли аналогичный процесс в коже человека после ран. «Ранее мы показали, что резидентные Т-клетки кожи обычно способствуют заживлению ран у людей, и что те же самые Т-клетки являются дефектными у некоторых пациентов с хроническими ранами», — сказала она. «Хронические раны представляют собой растущую клиническую проблему, особенно у пожилых людей, инвалидов и людей с диабетом, и поэтому мы надеемся, что наши результаты, особенно роль IL-17A в заживлении ран, помогут найти более эффективные способы лечения таких состояний. . "Она также отмечает, что IL-17A часто считается провоспалительным фактором, на подавление которого рассчитаны некоторые противовоспалительные методы лечения. «Ингибиторы IL-17 теперь используются для лечения кожного заболевания, называемого псориазом, что повышает вероятность того, что эти пациенты могут стать более восприимчивыми к развитию хронических ран», — сказала она.
Хавран, Маклауд и их коллеги также надеются узнать дополнительные подробности о молекулярном перекрестном взаимодействии между DETC и кератиноцитами, а также о роли DETC в защите от других экологических угроз, таких как ультрафиолетовое излучение, вызывающее солнечный ожог и рак кожи. «Мы подозреваем, что эти резидентные в коже Т-клетки также помогают защитить кератиноциты от повреждений ДНК, вызванных ультрафиолетом», — сказал МакЛауд.