Wczesne ostrzeżenia układu odpornościowego inspiracją dla nowych środków zaradczych
Tara Haelle
20 września 2022 roku - Układ odpornościowy należy do najbardziej złożonych i tajemniczych w ludzkim ciele i jest bardziej wszechstronny niż wcześniej rozumiano, donoszą badacze z rozwijającej się dziedziny mechanoimmunologii, śledząc jak nasze ciała walczą z chorobami i jak skutecznie interweniować.
W przeciwieństwie do innych systemów, których działanie opiera się na organach, układ odpornościowy wykorzystuje miliony różnych wyspecjalizowanych komórek do patrolowania każdego zakątka ciała w poszukiwaniu najeźdźców i wysyłania ich w razie potrzeby. Polega on również w dużej mierze na mikrobiomie - tętniących życiem społecznościach bakterii, które pełnią wiele naszych podstawowych funkcji, mimo że nie są w rzeczywistości komórkami naszego ciała.
Naukowcy codziennie dowiadują się coraz więcej o tym, jak działa układ odpornościowy, a teraz badacze z Buck Institute for Research on Aging w Novato w Kalifornii zaczęli odkrywać, że siły fizyczne - a nie tylko chemiczne - w środowisku komórkowym również odgrywają istotną rolę w funkcjach odpornościowych.
Aktywność mechaniczną zaobserwowano już wcześniej jako odgrywającą rolę w innych układach ciała, zwłaszcza w układzie sercowo-naczyniowym i kostnym. Zbyt duży nacisk na kości może powodować złamania, a nacisk na tkanki może powodować blizny.
Pomysł, że właściwości fizyczne, a nie tylko reakcje chemiczne, mają znaczący wpływ na funkcjonowanie układu odpornościowego, jest nowym pomysłem, na który dopiero zaczyna się zwracać uwagę. Dr Dan Winer, profesor nadzwyczajny w Instytucie Bucka, odkrył w swoich badaniach nad otyłością, że wzrost tkanki tłuszczowej aktywuje zwłóknienie - pogrubioną tkankę bliznowatą - która następnie uruchamia otaczające komórki, aby były czujne na potencjalne zagrożenia dla organizmu i reagowały na przewlekłą chorobę.
Obecnie jego laboratorium rozszerza swoją uwagę na mechanoimmunologię, aby odkryć, jak siły fizyczne wpływają na autoimmunologię, wzrost lub spadek stanu zapalnego i siły gojące po urazie tkanki.
Rozszerzenie wiedzy naukowców na temat tych sił otworzy drzwi do nowych terapii w leczeniu chorób - podejść, które polegają na zmianie fizycznego mikrośrodowiska tkanki, a nie na dostarczaniu leków w celu wywołania reakcji chemicznych. Na przykład marskość wątroby, czyli jej bliznowacenie, obejmuje tkankę znacznie sztywniejszą niż otaczająca ją zdrowa tkanka. Jeśli naukowcy mogą opracować leczenie, które zmniejszy tę sztywność, pobliskie komórki odpornościowe mogą zmniejszyć swoją odpowiedź zapalną w wątrobie, co może mieć pozytywny wpływ na stłuszczenie wątroby. Inne zastosowania tej koncepcji mogą dotyczyć sposobu, w jaki leki reagują na infekcje lub pomagają przyspieszyć gojenie.
