Международный коллектив ученых из Нидерландов, России и США, детально исследовал, как происходит поляризация макрофагов — защитных клеток, агентов иммунной системы, пожирающих вредные для организма бактерии или лишние частицы. С помощью нового метода анализа данных удалось изучить метаболизм макрофагов и открыть процессы, лежащие в основе специализации этих иммунных клеток, а это в перспективе приведет к созданию лекарств для борьбы с аутоиммунными заболеваниями. Результаты работы опубликованы в журнале Immunity, а краткий пресс-релиз размещен в разделе «Открытая наука» на сайте «Теории и практики».
В организме существует несколько видов макрофагов. Резидентные макрофаги (M0) — это клетки, покоящиеся в организме. Под воздействием разных внешних факторов они превращаются в провоспалительные макрофаги типа M1, уничтожающие болезнетворные частицы, или типа М2 — заживляющие. В целом процесс превращения макрофагов в один из указанных типов известен, потому что этот процесс (активация) сопровождается заметными изменениями метаболизма клеток, транскрипции генов, концентрации выделяемых веществ. Но авторы статьи, среди которых есть и аспирант кафедры компьютерных технологий университета ИТМО (Санкт-Петербург) Алексей Сергушичев, взялись изучить механизм работы макрофагов в деталях.
Они разработали метод анализа данных, полученных при одновременном использовании РНК-секвенирования и высокопроизводительной масс-спектрометрии метаболитов. В результате у них на руках оказался набор биохимических реакций, которые приводят появлению макрофагов разного типа. Среди этих реакций нашлись и ранее неизвестные. «Разработанный нами метод одновременного анализа метаболических и транскрипционных данных продемонстрировал свою эффективность и, что очень важно, позволил получить конкретный биологический результат. Сейчас мы продолжаем совершенствовать метод, применяя его к другим биологическим задачам, например, к изучению метаболизма рака», — сказал Алексей Сергушичев.
«Впервые поляризация макрофагов была описана столь детально на глобальном уровне, что дало возможность не только открыть новые регуляторные механизмы поляризации, но и выявить глобальную реорганизацию метаболических потоков при поляризации», утверждается в пресс-релизе.
Изучением макрофагов занимаются многие научные группы, это одна из самых перспективных отраслей науки, поскольку она тесно связана с фармакологией. Новое в изучении макрофагов появляется регулярно, о чем портал Научная Россия рассказывает тоже регулярно — см. например, новость о стимуляции макрофагов солью или об участии макрофагов в жировом обмене.
