Свой или чужой: учёные выяснят, как макрофаги ведут себя при инсульте
7 Декабря 2021

Нейробиологи Томского государственного университета будут выращивать клетки нервной ткани, чтобы исследовать поведение «правильных» и «неправильных» макрофагов в головном мозге, пострадавшем от инсульта. Учёные планируют выяснить, как происходит дифференцировка этих клеток и почему в одном случае они помогают головному мозгу восстанавливаться, а в другом – приводят к дополнительной гибели нейронов.

– Макрофаги – клетки, которые выступают на первой линии иммунной защиты, они присутствуют практически в каждом органе или ткани, – рассказывает сотрудник лаборатории нейробиологии НИИ ББ ТГУ Татьяна Ананьина. – В тканях головного мозга находятся резидентные макрофаги – микроглия. После ишемического инсульта они активно участвуют в «уборке мусора» – погибших клеток. Клетки микроглии, как и все макрофаги, очень пластичны. Они могут дифференцироваться в разные фенотипы – и в таком случае обладают или противовоспалительным, или провоспалительным действием. Мы хотим выяснить, какие факторы влияют на превращение макрофагов в «своих» или «чужих».

577A2491.jpg

В том случае, когда микроглия приобретает противовоспалительный фенотип, она способствует нейрорегенерации, восстановлению нейронов. Если же микроглия приобретает провоспалительный фенотип, то она ещё более усугубляет ситуацию, и нейроны гибнут уже не от дефицита кислорода и питательных веществ, а от нарастающего нейровоспаления.

Напомним, ранее нейробиологи ТГУ изучали события, происходящие в головном мозге после «сосудистой катастрофы», на лабораторных животных. Так, в рамках проекта, поддержанного грантом РНФ, учёные смогли с помощью созданной ими неинвазивной технологии отследить процессы гибели и восстановления нервных клеток и аксонов после инсульта головного мозга у крыс.

В ближайшем будущем нейробиологи хотят перейти на новый уровень – работу с клеточными культурами. Она будет проводиться на базе кафедры генетики и клеточной биологии Биологического института ТГУ и лаборатории экологии, генетики и охраны окружающей среды НИИ ББ ТГУ.

Получение фундаментальных данных о том, какие факторы и условия влияют на поляризацию микроглии в про- и противовоспалительный фенотипы, важно для разработки механизма направленного действия, то есть фенотипирования макрофагов в правильный тип. Наряду с этим новые данные могут быть полезны для составления прогноза течения заболевания и выбора тактики лечения пациента.

Исследование про- и противовоспалительных макрофагов сейчас один из трендов мировой науки, поскольку эти клетки играют важнейшую роль в реабилитации последствий многих заболеваний, не только сосудистых. Здесь учёные ТГУ также на фронтире мировой повестки: сотрудники лаборатории трансляционной и клеточной медицины под руководством приглашённого учёного ТГУ, профессора Гейдельбергского университета Юлии Кжышковской исследуют роль провоспалительных макрофагов в развитии злокачественных опухолей и инфаркта миокарда.   

Добавим, что Томский государственный университет уже имеет опыт исследований на клеточных культурах. Первая такая лаборатория была открыта на кафедре спортивно-оздоровительного туризма, спортивной физиологии и медицины ФФК ТГУ для выращивания клеток тканей и крови человека и животных, а также стволовых клеток. 

Расширение исследований на клеточных культурах позволит университету создавать новые разработки для здравоохранения, в том числе для персонализированной медицины, которая является одним из приоритетов СНТР. Наряду с этим ТГУ активно развивает такие направления, как «Биотех» и «Инженерная биология 2.0», поддержанные федеральной программой «Приоритет 2030».