Ερευνητές του Πανεπιστημίου της Βόρειας Καρολίνας διαπίστωσαν ότι η χρόνια φλεγμονή περιορίζει τη δυνατότητα των μακροφάγων, κυττάρων του ανοσοποιητικού, να επιδιορθώνουν τους ιστούς. Σύμφωνα με τη μελέτη που δημοσιεύτηκε στο Nature Communications, τα μακροφάγα χάνουν την προσαρμοστικότητά τους και εξακολουθούν να πυροδοτούν φλεγμονή, χωρίς παράλληλα να συμβάλλουν στην επούλωση.
Για να καταγράψουν τη δράση των μακροφάγων σε πραγματικό χρόνο, οι επιστήμονες μελέτησαν ψάρια-ζέβρες. Η προσέγγιση έφερε στο φως νέες πτυχές της ανοσολογικής απόκρισης και μπορεί να αποτελέσει νέο εργαλείο έρευνας. Τα αποτελέσματα ενδέχεται να βοηθήσουν στην κατανόηση και αντιμετώπιση παθήσεων που σχετίζονται με τη φλεγμονή, μεταξύ των οποίων ο καρκίνος και ο διαβήτης.
Πώς η χρόνια φλεγμονή παρεμποδίζει την ικανότητα του ανοσοποιητικού να θεραπεύει τον οργανισμό εξέτασαν ερευνητές του Πανεπιστημίου της Βόρειας Καρολίνας στο Chapel Hill. Τα ευρήματα προσφέρουν νέα δεδομένα για νοσήματα που συνδέονται με τη φλεγμονή, όπως ο καρκίνος, ο διαβήτης, οι καρδιοπάθειες και οι νευρολογικές διαταραχές.
Σύμφωνα με τη μελέτη, η παρατεταμένη φλεγμονή αλλάζει σημαντικά τα μακροφάγα. Πρόκειται για κύτταρα του ανοσοποιητικού που συμμετέχουν τόσο στην πρόκληση της φλεγμονής όσο και στην αποκατάσταση ιστών που έχουν υποστεί βλάβη.
Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature Communications, με επικεφαλής τη Celia Shiau, αναπληρώτρια καθηγήτρια βιολογίας, μικροβιολογίας και ανοσολογίας στο UNC-Chapel Hill.
Παρατηρώντας ψάρια-ζέβρες, η ομάδα κατέγραψε σε πραγματικό χρόνο τη συμπεριφορά των μακροφάγων όσο η φλεγμονή συνεχιζόταν. Διαπίστωσε πως η χρόνια φλεγμονή, είτε προκύπτει από γενετική μετάλλαξη είτε από λοίμωξη που επιμένει, στερεί από τα μακροφάγα την ικανότητα προσαρμογής και τα εγκλωβίζει σε δυσλειτουργικές υβριδικές καταστάσεις.
Παρότι εξακολουθούν να ενισχύουν τη φλεγμονή, τα κύτταρα αυτά δεν καταφέρνουν να απομακρύνουν αποτελεσματικά τα κατεστραμμένα κύτταρα ούτε να συνδράμουν στην επιδιόρθωση των ιστών. Αυτό συμβαίνει ενώ διατηρούν ορισμένες γενετικές οδηγίες που είναι απαραίτητες για την επούλωση.
Οι ερευνητές εντόπισαν σε μοριακό επίπεδο έναν σημαντικό παράγοντα αυτής της δυσλειτουργίας: τα μακροφάγα με χρόνια φλεγμονή καταστέλλουν το γονίδιο mrc1b, το οποίο σχετίζεται με την επιδιόρθωση. Πρόκειται για το αντίστοιχο του ανθρώπινου Mrc1, που κωδικοποιεί τον υποδοχέα μαννόζης CD206.
Η ομάδα διαπίστωσε ακόμη ότι στα μακροφάγα που συμμετέχουν στην επιδιόρθωση των ιστών συγκεντρώνεται καθεψίνη Κ. Το ένζυμο αυτό συμβάλλει στη διάσπαση πρωτεϊνών εντός και εκτός των κυττάρων, όμως δεν παρατηρείται στα μακροφάγα με χρόνια φλεγμονή. Έτσι, η καθεψίνη Κ μπορεί να λειτουργήσει ως νέος δείκτης για τον εντοπισμό μακροφάγων που υποστηρίζουν την επιδιόρθωση. Συνολικά, τα ευρήματα δείχνουν πώς η χρόνια φλεγμονή μεταβάλλει τα μακροφάγα και εμποδίζει την ορθή επούλωση μετά από τραυματισμό του σκελετικού μυός.
Η μελέτη παρουσιάζει επίσης ένα νέο γενετικό εργαλείο παρακολούθησης, με το οποίο οι επιστήμονες μπορούν να βλέπουν σε πραγματικό χρόνο τα μακροφάγα να περνούν σε φλεγμονώδεις καταστάσεις μέσα σε ζωντανό οργανισμό. Κατά τη φλεγμονή, τα κύτταρα γίνονται ορατά φωτεινότερα, καθώς αυξάνουν την έκφραση μιας φθορίζουσας πρωτεΐνης. Με αυτόν τον τρόπο οι ερευνητές μπορούν να παρατηρούν την ενεργοποίηση των ανοσοκυττάρων για μεγάλα χρονικά διαστήματα. Η απεικόνιση σε ζωντανό οργανισμό φανέρωσε απρόσμενες καταστάσεις και δυναμικές των ανοσοκυττάρων, οι οποίες δεν ήταν δυνατό να καταγραφούν με τις παραδοσιακές μεθόδους.
«Η παρακολούθηση των ανοσοκυττάρων καθώς αντιδρούν σε τραυματισμούς σε πραγματικό χρόνο ήταν σαν να παρακολουθούσαμε ένα αθλητικό παιχνίδι γεμάτο δράση», δήλωσε η Shiau. «Όπου ορισμένα μακροφάγα προκαλούν φλεγμονή και ξεκινούν την επιδιόρθωση ταυτόχρονα, ξαναγράφοντας αυτό που θεωρούσαμε ξεχωριστούς ρόλους».
«Κατανοώντας πώς η χρόνια φλεγμονή επανασυνδέει τα μακροφάγα μοριακά και συμπεριφορικά, όχι μόνο μπορούμε να κατανοήσουμε καλύτερα τις ασθένειες, αλλά και να προχωρήσουμε στη μηχανική των ανοσοκυττάρων με πιο προσαρμόσιμες, επιθυμητές λειτουργίες», πρόσθεσε.
Περισσότερες πληροφορίες: Caroline G. Spencer et al, Chronic macrophage activation derails muscle repair by disrupting mannose-receptor-linked plasticity revealed by endogenous irg1/acod1 tracking, Nature Communications (2026). DOI: 10.1038/s41467-025-68204-3.
Συνοπτική παρουσίαση
- Η χρόνια φλεγμονή επηρεάζει αρνητικά την ικανότητα των μακροφάγων να επιδιορθώνουν ιστούς, σύμφωνα με ερευνητές του Πανεπιστημίου της Βόρειας Καρολίνας.
- Για να παρακολουθήσουν σε πραγματικό χρόνο τη δραστηριότητα των μακροφάγων, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ψάρια-ζέβρες σε μελέτη που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature Communications.
- Όταν τα μακροφάγα εκτίθενται σε χρόνια φλεγμονή, χάνουν την προσαρμοστικότητά τους: εξακολουθούν να προκαλούν φλεγμονή, αλλά δεν συμβάλλουν στην επούλωση.
- Η μελέτη αναδεικνύει ως βασικό μηχανισμό την καταστολή του γονιδίου mrc1b, το οποίο παίζει ρόλο στην επιδιόρθωση των ιστών.
- Ως δείκτη για τον εντοπισμό μακροφάγων που ενισχύουν την επιδιόρθωση, οι επιστήμονες προτείνουν την καθεψίνη Κ.
- Η νέα τεχνική παρακολούθησης επιτρέπει την καλύτερη κατανόηση της λειτουργίας των μακροφάγων σε συνθήκες φλεγμονής.
Το άρθρο στο ygeiax.gr: https://www.ygeiax.gr/health/pos-i-chronia-flegmoni-desmeyei-ta-makrofaga-kai-mplokarei-tin-epoylosi/19811
