Т-клетки кишечника способствуют заживлению переломов
Заживление переломов — сложный процесс, включающий в себя различные связанные друг с другом (и наслаивающиеся друг на друга) фазы. Заживление начинается с фазы инициации — протекают воспалительные процессы, необходимые для элиминации фрагментов отмерших клеток и тканей, а также для привлечения в очаг иммунокомпетентных клеток. ИЛ-17 (интерлейкин-17) — важный медиатор этой фазы воспалительного ответа. Его вырабатывают различные типы клеток: например, Т-хелперы 17 и γδ-Т-клетки. Результаты новых исследований предоставляют новый взгляд на происхождение и роль этих Т-клеток в ранних этапах заживления переломов.
Роберто Пацифичи, ответственный за переписку автор одного из новых исследований в этой сфере, объясняет, что за прошедшие 10 лет вышло значительное число оригинальных статей, которые указывают на существование особой физиологической оси, связывающей кости с кишечником. Согласно данным, полученным как командой Пацифичи, так и другими авторами, микробиом регулирует деятельность Т-клеток кишечника, которые впоследствии мигрируют в костный мозг.
В ходе одного исследования было обнаружено, что уже на первый день после экспериментального перелома бедренной кости у мышей началось распространение γδ-Т-клеток и повышение уровней цитокинов (в том числе ИЛ-17) в костной мозоли. К третьему дню наблюдалось повышение титра Т-хелперов 17 и различных цитокинов в кишечнике. Ученые обнаружили, что последовавшая потом экспансия Т-хелперов 17 зависела от титра сегментоядерных нитчатых бактерий (СЯНБ) в составе кишечного микробиома, а также от присутствия γδ-Т-клеток. Действительно, у мышей, которые не имели γδ-Т-клетки или СЯНБ, или получавшие антибиотики широкого спектра, вышеописанные иммунные реакции протекали менее выраженно.
Примечательно, что методики отслеживания клеток, модели с генетическим нокаутом и эксперименты по блокированию иммунных реакций подтверждают гипотезу, согласно которой после перелома происходит миграция Т-хелперов 17 из кишечника к месту перелома. Это происходит благодаря взаимодействию сфингозин-1-фосфатного рецептора 1 со сфингозин-1-фосфатом, а также C-C-рецептора хемокина 6 с С-С-хемокиновым лигандом 20. А весь процесс зависит от ФНО (фактора некроза опухоли). Важно отметить, что экспансия γδ-Т-клеток и Т-хелперов 17, а также миграция последних из кишечника к месту перелома — это критически важные процессы на ранних этапах заживления переломов и повышения механической целостности поврежденной кости.
Пацифичи считает, что эти данные открывают новое окно возможностей в лечении травматических повреждений, избегая использования антибиотиков или таргетных пробиотиков, стимулируя распространение популяций Т-клеток, которые способствуют заживлению переломов. Ученый полагает, что следующим шагом в лечении переломов станет использование «прецизионных пробиотиков» или метаболитов бактерий для последовательного распространения одних и ограничения других популяций иммунных клеток.
