Cercetătorii identifică modalitatea prin care neutrofilele se deplasează către infecții fără a afecta țesutul sănătos
O echipă de cercetători de la UMass Chan Medical School, condusă de Beth McCormick, a colaborat cu specialiști de la Universitatea din Bath pentru a descoperi cum neutrofilele, cel mai abundent tip de celule albe din sânge, ajung la locurile de infecție fără a provoca daune țesutului sănătos.
Aceste descoperiri, publicate în revista Science Advances, reprezintă o potențială nouă țintă pentru medicamentele antiinflamatorii.
„Una dintre cele mai mari provocări în tratamentul bolilor inflamatorii cronice este păstrarea capacității sistemului imunitar de a lupta împotriva infecției, în timp ce se previne deteriorarea nejustificată a țesutului”, a afirmat McCormick. „Prin descoperirea acestui sistem de navigație moleculară care direcționează cu precizie neutrofilele către locurile de infecție, am identificat o strategie terapeutică promițătoare care ar putea restabili precizia inflamației, mai degrabă decât să o suprima pur și simplu. Credem că aceasta reprezintă un pas important către o nouă generație de terapii antiinflamatorii țintite.”
Neutrofilele joacă un rol esențial în răspunsul imunitar înnăscut. Aceste celule, fiind cele mai abundente tipuri de globule albe din organism, acționează ca o primă linie rapidă de apărare împotriva infecțiilor microbiene și virale.
Înțelegerea modului în care neutrofilele se deplasează este crucială pentru dezvoltarea de noi strategii terapeutice. Medicamentele antiinflamatorii actuale reduc inflamația la nivelul întregului organism, ceea ce duce la rezultate inadecvate și efecte secundare.
Neutrofilele sunt celule capabile să acționeze ca niște bombe, eliberând un cocktail letal de substanțe chimice pentru a distruge microbii patogeni odată ce ajung la locul unei infecții. Din păcate, la pacienții cu inflamații cronice, neutrofilele pot primi semnale greșite, acționând de parcă ar exista o infecție de neutralizat, declanșând aceste evenimente bombă și provocând daune nejustificate țesuturilor.
McCormick și Dr. Mrsny au identificat un proces în mai multe etape prin care neutrofilele care ies din vasele de sânge în apropierea unei infecții sunt ghidate către anumite zone tisulare pentru a confrunta microbii sau virusurile infectante.
Atunci când o celulă devine infectată, aceasta eliberează o moleculă efemeră numită hepoxilin A₃, care este detectată de o proteină senzor de pe suprafața neutrofilelor, numită TRPV2. Odată ce infecția este detectată, TRPV2 se combină cu receptorul cannabinoid de tip 2 (CB2R) pentru a forma un complex proteic de semnalizare care direcționează migrarea neutrofilelor selectiv către locurile de infecție, eliberând hepoxilin A₃.
Surprinzător, neutrofilele care răspund acestor semnale nu eliberează agenți corozivi în timpul migrației către o infecție. Acest lucru explică modul în care neutrofilele pot fi ghidate către locul exact al unei infecții fără a dăuna țesuturilor.
În studii anterioare, echipa a demonstrat cum activarea CB2R de către endocannabinoizi ar putea suprima eliberarea hepoxilin A₃ de către complexul de semnalizare, acționând ca o frână atunci când nu există infecție și împiedicând neutrofilele să atace celulele sănătoase.
În studiul actual, cercetătorii au descoperit că atunci când complexul de semnalizare TRPV2 se leagă de CB2R, acesta dezactivează această frână și direcționează neutrofilele către locul infecției, unde pot elibera un cocktail de substanțe chimice pentru a distruge microbii care cauzează infecția.
Aceste descoperiri demonstrează cum sistemul de navigație receptor TRPV2/CB2R funcționează în concert, asemănător cu legarea unui accelerator de o frână, oferind un sistem de navigație fin reglat pentru neutrofile de a ajunge la locurile de infecție.
„Suntem foarte încântați că, după aproape 15 ani de muncă în acest domeniu, am identificat exact cum neutrofilele „știu” cum să se miște, să se oprească și chiar să schimbe direcția pentru a viza în mod specific locul infecției și a elibera armele lor antiinfecție exact la momentul potrivit pentru a limita daunele aduse țesuturilor sănătoase”, a declarat Mrsny. „Prin înțelegerea acestui mecanism, putem în viitor să proiectăm tratamente care să vizeze acest proces cu abordări mai specifice și mai eficiente.”
Ce urmează pentru această arie de cercetare? Un nou tratament destinat să blocheze semnalul hepoxilin A₃ prin acțiunea sa asupra complexului receptor TRPV2/CB2 ar oferi un mecanism nou pentru tratarea specifică a inflamației doar atunci când și unde se întâmplă, limitând evenimentele cronice, conform lui McCormick și Mrsny.
Următorul pas pentru cercetători este explorarea modului în care calea de semnalizare hepoxilin A₃ ar putea fi blocată ca o potențială nouă clasă de molecule de medicamente antiinflamatorii.
