Сложная передача сигналов между кровью и стволовыми клетками контролирует регенерацию в кишечнике мух

«Мы проанализировали очень сложное сигнальное взаимодействие», — сказал старший научный сотрудник факультета Бака Генрих Джаспер, доктор философии. «Делая это временно, мы четко определили роль иммунной системы как в запуске регенеративного процесса, так и в его остановке — деятельности, которая необходима для поддержания гомеостаза тканей».В опубликованном 25 мая онлайн-издании Nature Cell Biology исследователи из лаборатории Джаспера показывают, что макрофагоподобные гемоциты (которые составляют клеточную иммунную систему у мух) после повреждения попадают в кишечник дрозофилы. Гемоциты секретируют фактор роста Dpp (гомолог BMP, который выполняет множество функций, включая контроль подвижности, дифференциации и инвазивности нормальных клеток), запуская регенеративный процесс путем активации определенных рецепторов в стволовых клетках. Удивительным образом стволовые клетки переключают свой ответ на Dpp в середине регенеративного ответа, включая другие рецепторы, связанные с Dpp, которые, в свою очередь, заставляют стволовые клетки вернуться в состояние покоя или покоя.

Джаспер говорит, что это балансирующее действие, которое позволяет лечить и предотвращает чрезмерную пролиферацию клеток, которая может привести к предраковой дисплазии. «Временная последовательность клеточных взаимодействий во время регенерации, вызванной повреждением, только начинает пониматься», — сказал Джаспер. «Правильный выбор времени для этих взаимодействий может иметь ключевое значение для поддержания здоровья кишечника».Джаспер говорит, что из-за старения стволовым клеткам труднее переключаться между пролиферацией и покоем, и что мухи страдают от возрастных кишечных дисфункций, аналогичных тем, которые испытывают люди. Джаспер говорит, что в молодом возрасте мухи способны отражать инфекцию и восстанавливать ткани, но кумулятивный эффект повреждений в течение всей жизни имеет значение — передача сигналов идет наперекосяк, и стволовые клетки хронически активируются, вызывая воспаление и дисплазию. делает животное более подверженным инфекциям и дисфункции. «Это еще один классический пример того, что« то, что хорошо для нас в молодости, с возрастом оборачивается против нас », — сказал Джаспер. «Когда мы думаем о вмешательствах, нам нужно найти золотую середину.

Мы хотим способствовать восстановлению и регенерации стволовых клеток без того, чтобы эти реакции стали хронически активными».«В этом случае мы установили роль макрофагоподобных клеток в влиянии на гомеостаз тканей как во время инфекции, так и в процессе старения», — сказал Джаспер. «Макрофаги явно являются мишенью для ряда возрастных заболеваний — нам необходимо лучше понять их функцию.

Это важный шаг в этом процессе».