Американські вчені виявили один з механізмів, відповідальних за реакцію імунітету на силіконові імпланти. Ключова роль виявилася у сенесцентних клітин, які стимулюють утворення провоспальних Т-лімфоцитів. Дослідникам вдалося уповільнити утворення фіброзної капсули навколо імплантату за допомогою сенолітика - препарату, який вбиває «старі» клітини. Теоретично це могло б стати методом профілактики ускладнень після встановлення імплантатів, у тому числі грудних. Дослідження опубліковано в журналі.
Незважаючи на те, що імплантація синтетичних матеріалів на тіло людини перетворилася на рутинну операцію, вона продовжує викликати побічні ефекти і в деяких випадках навіть захворювання. Як би ми не намагалися «сховати» поверхню імплантату від імунної системи, час від часу у пацієнтів виникає реакція на чужорідне тіло: навколо нього накопичуються імунні клітини - в першу чергу, макрофаги, а фібробласти з навколишніх сполучних тканин починають виділяти волокна міжклітинної речовини. У результаті імплантат покривається щільною фіброзною (сполучною) капсулою. Через це він може зморщитися і втратити форму, але це ще півбіди - за деякими даними, у разі грудних імплантатів фіброз підвищує ризик розвитку ревматологічних патологій і навіть пухлин.
Група вчених під керівництвом Дженніфер Єлісеєфф (Jennifer Elisseeff) з Медичної школи університету Джонса Хопкінса припустила, що в процесі реакції організму на силіконовий імплантат задіяна система не тільки вродженого, але і набутого імунітету, оскільки вони тісно пов'язані один з одним. Щоб перевірити свої припущення, вони взяли проби у 12 пацієнток під час операції заміни грудного імплантату. У тканинах, що оточують силікон, вони підрахували кількість імунних клітин різних типів. Виявилося, що серед них переважають Т-хелпери 17 - це група регуляторних Т-лімфоцитів, які стимулюють запалення і часто з'являються при алергіях і аутоімунних процесах. У пробах також виявили підвищену концентрацію інтерлейкіна-17 - провоспального білка, який виробляє ця група Т-клітин.
Потім дослідники задалися питанням, чи універсальний цей процес для різних імплантатів. Вони імплантували під шкіру мишей кілька типів синтетичних матеріалів - полікапролактон («стандарт» імуногенного імплантату), поліетилен, поліетиленгліколь і силікон. Сила імунної відповіді (рівень експресії провоспальних білків) різнилася залежно від матеріалу, але у всіх випадках вчені виявили підвищене виробництво інтерлейкіна-17. Його виділяли кілька клітинних типів, але в кінцевому рахунку - через півтора місяці після імплантації - перше місце серед них зайняли Т-хелпери 17.
Щоб з'ясувати, чи бере участь інтерлейкін-17 в утворенні фіброзної капсули, автори роботи повторили експеримент на нокаутних мишах - у них був відсутній або сам інтерлейкін-17 або рецептор до нього. У таких тварин навколо імплантату накопичувалося менше сполучно-тканинних клітин, а експресія білків позаклітинного матриксу в їх виявилася в 1,5-2 рази менше, ніж у звичайних мишей з імплантатом. Тоді дослідники припустили, що достатньо заблокувати роботу інтерлейкіна-17, щоб перешкодити фіброзу. І дійсно, коли вони ввели антитіла до цього білка в організм тварин, експресія білків позаклітинного матриксу знизилася - приблизно до того ж рівня, що і у нокаутних за інтерлейкином-17 мишей.
Утворення Т-хелперів 17, серед іншого, запускається провоспальним інтерлейкином-6. А його джерелом часто є сенесцентні клітини - «старі» клітини, які не розмножуються, зате здатні спровокувати перебудову і запалення в тканині. Автори роботи припустили, що вони можуть накопичуватися в тканинах, що оточують імплантат. Фарбувавши тканини контрольних мишей і мишей з імплантатом, вони помітили, що в останніх через 6 тижнів сенесцентних клітин дійсно стало істотно більше (p < 0,0001), ніж у контролі. Тим не менш, цього не сталося у тварин, дефіцитних за інтерлейкіном-17 або рецептором до нього, - у них кількість сенесцентних клітин не відрізнялася істотно від контролю.
Але якщо сенесцентні клітини сприяють утворенню фіброзної капсули, то їх видалення має пом'якшити імунну відповідь на імплантат. Через 6 тижнів після імплантації дослідники ввели в організм мишей навітоклакс - препарат, відомий як сенолітик, тобто «вбивця» сенесцентних клітин. Під його дією в клітинах, що оточують імплантат, знизилася експресія як маркерів сенесцентних клітин, так і провоспалювальних білків і білків позаклітинного матриксу. А спільна дія навітоклаксу і антитіл до інтерлейкіну-17 виявилася ще ефективнішою, ніж обидва ці препарати поодинці.
Таким чином дослідники знайшли ще одне потенційне застосування для сенолітиків. Раніше їх використовували для боротьби з фіброзом легенів, діабетом, остеоартритом та іншими віковими хворобами, а тепер, можливо, їх навчаться застосовувати і для профілактики ускладнень після протезування або імплантації. Втім, автори роботи зазначають, що дослідження на тваринах не варто безпосередньо переносити на людей, оскільки деталі роботи імунної системи у нас можуть відрізнятися.
Ми вже розповідали про те, що ризики відторгнення імплантату присутні завжди, навіть при пересадці клітин від генетично сумісного донора. Але нещодавно вченим вдалося його уникнути - для цього вони застосували тактику, яку підглянули біля ракових клітин.