Нові публікації
Залізо живить імунні клітини - і це може посилити астму
Останній перегляд: 02.07.2025
Весь контент iLive перевіряється медичними експертами, щоб забезпечити максимально можливу точність і відповідність фактам.
У нас є строгі правила щодо вибору джерел інформації та ми посилаємося тільки на авторитетні сайти, академічні дослідницькі інститути і, по можливості, доведені медичні дослідження. Зверніть увагу, що цифри в дужках ([1], [2] і т. д.) є інтерактивними посиланнями на такі дослідження.
Якщо ви вважаєте, що який-небудь з наших матеріалів є неточним, застарілим або іншим чином сумнівним, виберіть його і натисніть Ctrl + Enter.
Ви, мабуть, чули, що залізо можна отримати зі шпинату та стейку. Ви також можете знати, що це незамінний мікроелемент, який є основним компонентом гемоглобіну, білка в еритроцитах, який переносить кисень від легень до всіх частин тіла.
Менш відомою важливою функцією заліза є його участь у виробленні енергії для певних імунних клітин.
У нещодавно опублікованому дослідженні нашої лабораторії ми виявили, що блокування або обмеження надходження заліза в імунні клітини потенційно може полегшити симптоми нападу астми, викликаного алергенами.
Імунні клітини, яким потрібне залізо
Під час нападу астми нешкідливі алергени активують імунні клітини у ваших легенях, які називаються ILC2 (внутрішні лімфоїдні клітини 2 типу). Це призводить до їх розмноження та вивільнення великої кількості цитокінів – месенджерів, які імунні клітини використовують для зв’язку, що викликає небажане запалення. Результатом є такі симптоми, як кашель та хрипи, що створюють відчуття звуження дихальних шляхів.
Щоб оцінити роль заліза у функції ILC2 у легенях, ми провели серію експериментів з ILC2 у лабораторії. Потім ми підтвердили наші результати на мишах з алергічною астмою та у пацієнтів з різним ступенем тяжкості астми.
Експериментальні результати
По-перше, ми виявили, що ILC2 використовують білок під назвою рецептор трансферину 1 (TfR1) для поглинання заліза. Коли ми блокували цей білок під час активації ILC2, клітини не могли використовувати залізо та більше не могли розмножуватися та викликати запалення так ефективно, як раніше.
Потім ми використали хімічну речовину під назвою хелатор заліза, щоб запобігти використанню заліза ILC2. Хелатори заліза подібні до супермагнітів для заліза та використовуються в медицині для лікування станів, коли в організмі забагато заліза.
Коли ми позбавили ILC2 заліза за допомогою хелатора, клітини були змушені змінити свій метаболізм і перейти на інший спосіб отримання енергії, наприклад, переключитися зі спортивного автомобіля на велосипед. Клітини більше не були такими ефективними у викликанні запалення в легенях.
Далі ми обмежили клітинний вміст заліза у мишей з чутливими дихальними шляхами через активність ILC2. Ми зробили це трьома різними способами: шляхом пригнічення TfR1, додавання хелатора заліза або індукування низького загального рівня заліза за допомогою синтетичного білка під назвою міні-гепцидин. Кожен із цих методів допоміг зменшити гіперреактивність дихальних шляхів у мишей, що фактично зменшило тяжкість їхніх симптомів астми.
Зрештою, ми дослідили клітини пацієнтів з астмою. Ми помітили дещо цікаве: чим більше білка TfR1 було у клітинах ILC2, тим гіршими були їхні симптоми астми. Іншими словами, залізо відігравало велику роль у тяжкості їхньої астми. Блокування TfR1 та використання хелаторів заліза зменшували проліферацію ILC2 та вироблення цитокінів, що свідчить про те, що наші результати, отримані на мишах, можна застосувати до клітин людини. Це означає, що ми можемо якомога швидше перенести ці результати з лабораторії на стадію клінічних випробувань.
Залізотерапія для лікування астми
Залізо подібне до диригента оркестру, який повідомляє імунним клітинам, таким як ILC2, як поводитися під час нападу астми. Без достатньої кількості заліза ці клітини не можуть спричиняти стільки проблем, що може означати менше симптомів астми.
Далі ми працюємо над впливом на імунні клітини пацієнта під час нападу астми. Якщо нам вдасться зменшити кількість заліза, доступного для ILC2, не знижуючи загального рівня заліза в організмі, це може призвести до нової терапії астми, яка спрямована на усунення основної причини захворювання, а не лише симптомів. Сучасні методи лікування можуть контролювати симптоми, щоб пацієнти залишалися живими, але вони не виліковують саму хворобу. Терапія на основі заліза може запропонувати краще рішення для пацієнтів з астмою.
Наше відкриття стосується не лише астми. Воно може стати переломним моментом у лікуванні інших захворювань, пов'язаних з ILC2, таких як екзема та діабет 2 типу. Хто б міг подумати, що залізо може бути настільки важливим для вашої імунної системи?
Результати роботи детально описані у статті, опублікованій у журналі The Conversation.