Исследователи выяснили, что отдельная группа нейтрофилов — клеток иммунной системы, которые одними из первых прибывают к месту повреждения, — активно участвует в восстановлении спинного мозга. Работа команды Беккера показала: эти клетки способны не только удалять повреждённые ткани, но и управлять иммунной реакцией. Ключевую роль в этом процессе играет молекула Il-4.
Учёные изучали личинок рыбок данио-рерио, способных восстанавливать повреждённый спинной мозг. Они наблюдали за реакцией организма при активности нейтрофилов и сигнального вещества Il-4 в зоне травмы. Когда исследователи отключили определённую группу нейтрофилов, другие иммунные клетки начали вырабатывать избыточное количество воспалительных белков.
Нарушенная реакция привела к неконтролируемому воспалению. Из-за этого рыбки не смогли нормально восстановить нервные волокна и испытывали трудности с возвращением двигательной активности. После введения Il-4 непосредственно в повреждённую область воспаление уменьшилось, а спинной мозг полностью восстановился даже при отсутствии нейтрофилов.
«Впервые мы показали, что нейтрофилы играют огромную и активную роль в успешном восстановлении спинного мозга, — заявил руководитель исследования профессор Томас Беккер. — Они не просто удаляют повреждённые ткани, а действуют как дирижёры, возвращая другие иммунные клетки к согласованной работе. Без них иммунная система замыкается в разрушительном цикле и препятствует заживлению. Молекула Il-4 смягчает воспаление и позволяет тонким нервным волокнам прорастать через повреждённый участок».
Учёные считают, что результаты помогают понять, почему рыбки данио-рерио способны восстанавливать спинной мозг, тогда как у людей такие травмы обычно приводят к длительным повреждениям. После поражения центральной нервной системы человеческая иммунная реакция может поддерживать разрушение тканей вместо их регенерации. Исследование подтверждает важность точного контроля воспаления и своевременной передачи иммунных сигналов для восстановления нервных волокон.
Теперь специалисты намерены проверить, действует ли аналогичный механизм у людей. «Конечно, возникает вопрос, в какой степени наши результаты применимы к человеку. Ещё предстоит выяснить, выполняет ли Il-4 такую же функцию у людей и способен ли этот сигнал точно регулировать воспаление, улучшая восстановление повреждённой области. Это определённо очень перспективное направление для будущих исследований на людях», — сказала участница работы Сяобо Тянь. Исследование провели учёные Центра регенеративной терапии в Дрездене, Дрезденского технического университета, кластера Physics of Life и Эдинбургского университета при поддержке Китайского совета по стипендиям и фонда Александра фон Гумбольдта.