Ученые КФУ получили ранее неизвестные данные о механизмах развития рассеянного склероза

Исследователи Института фундаментальной медицины и биологии КФУ получили новые, ранее неизвестные данные в исследовании провоспалительных цитокинов (одной из важнейших частей иммунной системы; когда клетка повреждена или поражена патогеном, макрофаги и поврежденные клетки выделяют цитокины) в сыворотке крови и цереброспинальной жидкости больных рассеянным склерозом.

Научные результаты приближают понимание в значительной степени неизвестных сегодня механизмов течения и развития болезни и, соответственно, способствуют выработке в перспективе эффективной терапии.

Так, исследование было поддержано Министерством здравоохранения РТ, одобрено этическим комитетом КФУ и выполнено на базе OpenLab генные и клеточные технологии ИФМиБ в рамках Программы повышения конкурентноспособности КФУ (Проект 5-100). Результаты опубликованы в мае 2017 года в ведущем зарубежном журнале «Frontiers in Immunology».

Известно, что рассеянный склероз (РС) — хроническое воспалительное, аутоиммунное заболевание, при котором поражается оболочка нервных волокон головного и спинного мозга.

Если обратиться к названию заболевания, то необходимо заметить, что склероз означает «рубец», а «рассеянный» нужно понимать как «множественный», поскольку отличительная особенность болезни — наличие рассеянных по всей центральной нервной системе без определённой локализации очагов — замены нормальной нервной ткани на соединительную.

Считается, что повреждения мозговой ткани во время течения заболевания происходит за счет нарушений в системе иммунорегуляции (таргетинга клеток иммунной системы) и разрушения основного белка миелина, который играет важную роль в функционировании нервных клеток.

Кроме того, большинство поражений головного мозга при заболевании локализуется возле мелких вен, вызывая миграцию иммунных клеток (лимфоцитов и макрофагов) в мозговое вещество. На основании этих наблюдений была предложена гипотеза иммуннологического патогенеза, механизма развития заболевания для объяснения поражений головного мозга.

Клинические данные, а также данные, собранные исследователями с использованием модели рассеянного склероза на животных, говорят о том, что лейкоциты пересекают гематоэнцефалический барьер (ГЭБ), который является основным физиологическим барьером между кровеносной системой и центральной нервной системой, и локализуются в поврежденном мозге.

Однако пока неясно, инициируется ли воспаление в головном мозге в пределах центральной нервной системы или является результатом миграции лейкоцитов через ГЭБ, что и обуславливает системное воспаление.

Так, новые сведения об активации цитокинов в сыворотке крови и спинномозговой жидкости у больных рассеянным склерозом были представлены международной командрой исследователей под руководством доктора наук Светланы Хайбуллиной, ведущего ученого в центре биомедицинских исследований в Неваде (США) и главного научного сотрудника ИФМиБ КФУ, профессора, член. корреспондента АН РТ Альберта Ризванова, а также при участии доктора Тимура Хайбуллина (Республиканский клинический неврологический центр в Казани).

Полученные данные указывают на центральную роль интерферона гамма в воспалении головного мозга при рассеянном склерозе. Авторы высказали предположение, что высокий уровень интерферона гамма в сыворотке может активировать астроциты, которые образуют опорный аппарат ЦНС, вызывая увеличение производства множества других хемокинов (семейство небольших цитокинов). Это в свою очередь приводит к образованию воспалительной среды и способствует миграции аутореактивных энцефалитогенных Т-лимфоцитов в мозг.

Также собранные данные подтверждают гипотезу об активации во время заболевания специфического подмножества цитокинов, регулирующих Th1 и Th17 типы иммунного ответа в течение заболевания. Однако самой интересной находкой исследователей стало то, что профили цитокинов в сыворотке крови и спинномозговой жидкости различаются в ходе болезни.

«Мы продемонстрировали повышение уровня интерферона гамма и ИЛ12(р40) в ликворе (спинномозговой жидкости), что указывает на усиление лейкоцитов (Th1) в головном мозге, — подчеркивает Светлана Хайбуллина.

— В то время как высокий уровень ИЛ17, обнаруженный в сыворотке крови, указывает на активацию лейкоцитов (Th17) в системе кровообращения. Полученные данные указывают на различные механизмы развития рассеянного склероза в головном мозгу и в крови. Сейчас необходимо продолжить исследования, чтобы понять их причины и первичность Th1 и Th17 иммунного ответа в патогенезе заболевания».