Астроциты представляют собой наиболее распространенный тип клеток центральной нервной системы (ЦНС), однако все равно остаются плохо изученными. Долгое время ученые считали, что их основная функция — поддержка и обеспечение питательными веществами нейронов. Теперь появляется все больше доказательств, что астроциты также могут способствовать нейродегенерации.
Новая работа американских ученых показала, что определенная группа астроцитов выполняет противоположные действия и, наоборот, оказывает защиту и противовоспалительный эффект благодаря сигналам от бактерий кишечника.
«Это первый случай, когда мы показываем, что как минимум одна часть этих клеток может предотвратить воспаление», — заявил соавтор исследования Франциско Китана.
Ученые обнаружили, что эта популяция астроцитов экспрессирует белки LAMP1 и TRAIL, которые могут вызывать гибель других клеток. В результате эти свойства помогают ограничить воспаление в ЦНС за счет гибели Т-клеток, запускающих воспалительную реакцию, объясняют ученые.
Затем они обнаружили, что экспрессию TRAIL регулируют молекулы гамма-интерферона, а микробиота кишечника, в свою очередь, запускает экспрессию гамма-интерферона в клетках, которые циркулируют по всему телу и могут достигать мозга и запускать противовоспалительную активность астроцитов.
Противовоспалительные свойства астроцитов позволят разработать новые терапевтические подходы для различных неврологических заболеваний, уверены авторы. Они уже изучают свойства кандидатов в пробиотики для регулирования активности астроцитов при рассеянном склерозе. С другой стороны, опухоли мозга также могут использовать аналогичный путь для уклонения от иммунного ответа, поэтому ученые работают над созданием эффективной иммунотерапии.
«Мы обнаружили новый и, вероятно, не единственный механизм, с помощью которого кишечник контролирует воспаление в головном мозге», — заключил Китана. И теперь еще более очевидно, что кишечная флора играет важную роль в развитии многих заболеваний, добавил он.
В другом исследовании ученые продемонстрировали, что предотвратить хроническое воспаление помогают физические нагрузки. Их эффект оказался равным по действию противовоспалительных препаратов.