Ученые из Университетского колледжа Лондона (UCL) определили биологический механизм, который помогает организму завершать воспалительный процесс. Это открытие позволит разработать новые методы лечения хронических воспалительных заболеваний, от которых страдают миллионы людей.
Воспаление – одна из ключевых защитных реакций иммунной системы, необходимая для борьбы с инфекциями и восстановления поврежденных тканей. Однако если этот процесс затягивается, он начинает вредить здоровым клеткам и способствует развитию таких состояний, как артрит, болезни сердца и диабет. До сих пор ученые хорошо понимали, как воспаление начинается, но оставалось неясным, как именно организм решает, что угроза миновала, и переключается с борьбы на восстановление.
Новое исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, указывает на группу малых молекул, производных жиров, – так называемых эпокси-оксилипинов. По данным ученых, эти молекулы действуют как естественный тормоз для иммунной системы, не давая чрезмерно размножаться промежуточным моноцитам. Это тип лейкоцитов, которые на короткое время способствуют заживлению, но могут вызывать хроническое воспаление, если их накапливается слишком много или они остаются активными слишком долго.
Чтобы изучить этот процесс непосредственно на людях, исследователи вводили здоровым добровольцам в предплечье небольшую дозу убитых ультрафиолетом бактерий E. coli. Поскольку бактерии были неживыми, они не могли вызвать инфекцию, но провоцировали временную воспалительную реакцию с характерными признаками: болью, покраснением, жаром и отеком.
Участникам эксперимента на разных стадиях воспаления давали препарат GSK2256294, который блокирует фермент под названием растворимая эпоксидгидролаза (sEH). В обычных условиях этот фермент разрушает защитные эпокси-оксилипины. Блокируя его, ученые добивались того, чтобы в организме оставалось больше этих молекул. Препарат показал эффективность как при приеме до начала воспаления, так и после появления симптомов.
В обоих случаях блокировка фермента sEH повышала уровень эпокси-оксилипинов. В результате боль у добровольцев проходила быстрее, а количество промежуточных моноцитов, связанных с затяжным воспалением, резко сокращалось и в крови, и в тканях. При этом внешние признаки, такие как покраснение и отек, существенно не менялись. Это говорит о том, что препарат воздействовал на более глубокие иммунные процессы.
На молекулярном уровне ученые выяснили, что один из эпокси-оксилипинов, 12,13-EpOME, подавляет сигнальный путь белка p38 MAPK. Именно этот путь запускает превращение моноцитов в их промежуточную форму, которая поддерживает длительную воспалительную активность.
Открытый механизм предлагает новую стратегию лечения. Многие существующие препараты для терапии аутоиммунных и воспалительных заболеваний подавляют отдельные части иммунной системы, что снижает ее общую способность защищать организм. Новый подход предполагает не подавление, а усиление естественного процесса, который сам организм использует для контроля над воспалением. Это может лечь в основу более безопасных методов лечения. Следующим шагом могут стать клинические испытания ингибиторов sEH у пациентов с ревматоидным артритом и сердечно-сосудистыми заболеваниями.
