«Эта работа открывает совершенно новый взгляд на электрофизиологию; теперь у нас есть новый тип клеток на карте, участвующий в проводимости», — говорит старший автор Маттиас Нахрендорф, системный биолог из Массачусетской больницы общего профиля Гарвардской медицинской школы. «Макрофаги известны тем, что чувствуют окружающую их среду и очень резко меняют свой фенотип, поэтому вы можете подумать о ситуации, когда в сердце есть воспаление, которое может изменить проводимость, и теперь нам нужно посмотреть, участвуют ли эти клетки причинно в нарушениях проводимости. . "Исследователи десятилетиями знали, что макрофаги в большом количестве находятся вокруг воспаленного или больного сердца, но исследование Нахрендорфа началось с того, что он спросил, что иммунные клетки делают в здоровом сердце. После отправки модели мыши, лишенной макрофагов, для МРТ сердца и электрокардиограммы, техник сообщил, что что-то не так; сердце мыши билось слишком медленно. Тесты на здоровом грызуне показали высокую плотность резидентных макрофагов в атриовентрикулярном узле сердца, который передает электричество от предсердий к желудочкам.
Нахрендорф показал результаты своим коллегам, Дэвиду Милану и Патрику Эллинору, электрофизиологам из Массачусетской больницы общего профиля, которые в ответ открыли двери своих лабораторий. Вместе команды обнаружили, что макрофаги расширяют свои клеточные мембраны между сердечными клетками и создают поры, также называемые щелевыми соединениями, для прохождения электрического тока. Макрофаги вносят свой вклад, подготавливая проводящие клетки сердца к следующему выбросу электричества, поэтому проводящие клетки могут поддерживать быстрый ритм сокращения.«Когда мы получили первые данные патч-зажима, которые показали, что макрофаги, контактирующие с кардиомиоктами, ритмично деполяризуются, именно в этот момент я понял, что они не изолируют, а на самом деле помогают проводить», — говорит Нахрендорф. «Эта работа была очень захватывающей, потому что она была примером того, как командная наука может помочь соединить традиционно разделенные области — в данном случае иммунологию и электрофизиологию».
Группа будет следить за тем, участвуют ли макрофаги в общих нарушениях проводимости. Также существуют потенциальные связи между макрофагами и противовоспалительными препаратами, которые, как широко сообщается, помогают при сердечных заболеваниях.
Если макрофаги действительно играют роль в заболевании, исследователи говорят, что это может открыть новую линию терапии, поскольку эти иммунные клетки естественным образом потребляют чужеродные молекулы в их присутствии и в результате их легко нацелить.