Всегда было загадкой, каким образом воспаление останавливается. Недавно ответ на этот вопрос, долгие годы мучивший иммунологов, дал Михаил Ситковский, заведующий лабораторией биохимии и иммунофармакологии отдела иммунологии Национального института по изучению аллергий и инфекционных болезней, который входит в состав Национальных институтов здоровья США.
«Воспаление - это процесс, который убивает вирусы, опухоли, бактерии, - сказал д-р Ситковский в интервью «Голосу Америки». - Но иногда его бывает недостаточно, а иногда - слишком много. Вот когда его слишком много, нам это неприятно, потому что в конце концов люди умирают от воспаления: это и травмы, и хирургические осложнения, ожоги, облучения»…
Воспаление возникает в ответ на травму или на проникновение в организм инфекционного возбудителя. При этом в месте воспалительного очага происходит повреждение тканей, сопровождающееся болью, отеком, покраснением и нарушением кровообращения. Тем не менее воспаление - это нормальная физиологическая реакция, которая наряду с отрицательным, имеет и положительный эффект на организм. «Наш организм использует воспаление, чтобы бороться с разными стрессовыми состояниями, - продолжает Михаил Ситковский. - Любой враг нашего организма - бактерия, вирус, инфицированная клетка – должен быть уничтожен, и его уничтожают цитокины. Это такие молекулы, которые очень токсичны - как пуля, как яд. Но кроме того, что они убивают врагов нашего организма, они также, к сожалению, убивают нормальные ткани. И вот поэтому некоторые болезни заканчиваются не в пользу организма, а в пользу патогена. Ирония в том, что на самом деле мы погибаем не от самого врага, не от вируса, а от попытки его убить. То есть получается, что нужно знать, каким образом остановить воспаление, когда оно слишком далеко зашло».
У одних людей воспаление проходит скоро, у других затягивается на длительное время, превращаясь в хроническое. До сих пор ученые не знали, почему это происходит. «Мне всегда казалось, - говорит д-р Ситковский, - что организм должен иметь систему, сигнал, который говорит: «Достаточно воспаления, пусть лучше уж будут эти бактерии или вирусы». Но если вы будете продолжать их убивать, вы полностью разрушите печень, легкие – поэтому лучше остановить.
Михаил Ситковский открыл механизм, останавливающий воспаление. Ученый обнаружил, что воспалительный процесс контролируется рецепторами аденозина, находящимися на поверхности клетки. Аденозин - важнейший компонент вещества аденозин-трифосфат, играющего важную роль в процессе накопления клеточной энергии. Он участвует в осуществлении многих процессов организма, но о его роли в иммунитете до недавнего времени было мало что известно.
Вместе со своим аспирантом из Японии Акто Охта д-р Ситковский установил, что при хроническом воспалении в поврежденных тканях снижается уровень кислорода, при этом возрастает концентрация внеклеточного аденозина, избыток которого попадает на аденозиновые рецепторы. Это и является сигналом сначала к замедлению процесса воспаления, а потом к его полному прекращению.
Ученые провели эксперименты на мышах, которым вводили вещество конкавалин А, вызывающее воспалительный процесс в печени. Последующее введение рецепторов аденозина ослабляло воспалительный процесс и уменьшало выработку цитокинов. На следующем этапе конкавалин А вводили генетически модифицированным мышам, у которых рецепторы аденозина отсутствуют. Воспалительный процесс у этих животных, сопровождавшийся значительным увеличением выработки цитокинов, был настолько мощным, что через восемь часов все они погибли. Эти исследования экспериментально подтвердили ведущую роль рецепторов аденозина в прекращении воспаления.
По мнению специалистов, помимо теоретического значения, открытие Михаила Ситковского найдет практическое применение в клинике. Рецепторы аденозина можно будет использовать для контроля воспалительных процессов у пациентов, страдающих различными инфекциями, а антагонисты этих рецепторов, которые усиливают воспаление, могут быть применены для терапии рака и создания новых вакцин.
Результаты исследований Михаила Ситковского опубликованы в журнале «Nature».
