Ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Βόρειας Καρολίνας στο Chapel Hill αποκάλυψαν πώς η χρόνια φλεγμονή διαταράσσει την ικανότητα του ανοσοποιητικού συστήματος να θεραπεύει το σώμα, προσφέροντας νέα στοιχεία για ασθένειες που σχετίζονται με φλεγμονή, όπως ο καρκίνος, ο διαβήτης, οι καρδιακές παθήσεις και οι νευρολογικές διαταραχές.
Η μελέτη δείχνει ότι η μακροχρόνια φλεγμονή μεταβάλλει ριζικά τα μακροφάγα, τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος που προκαλούν τόσο τη φλεγμονή όσο και την επιδιόρθωση του κατεστραμμένου ιστού.
Η έρευνα δημοσιεύεται στο περιοδικό Nature Communications. Επικεφαλής της έρευνας ήταν η Celia Shiau, αναπληρώτρια καθηγήτρια βιολογίας, μικροβιολογίας και ανοσολογίας στο UNC-Chapel Hill.
Χρησιμοποιώντας ψάρια-ζέβρες, η ερευνητική ομάδα μπόρεσε να παρατηρήσει τα μακροφάγα σε πραγματικό χρόνο καθώς η φλεγμονή επιμένει. Διαπίστωσαν ότι η χρόνια φλεγμονή που προκαλείται είτε από γενετική μετάλλαξη είτε από επίμονη λοίμωξη προκαλεί στα μακροφάγα την απώλεια της ικανότητάς τους να προσαρμόζονται, παγιδεύοντάς τα σε δυσλειτουργικές υβριδικές καταστάσεις.
Αυτά τα κύτταρα συνεχίζουν να προάγουν τη φλεγμονή, αλλά αποτυγχάνουν να καθαρίσουν αποτελεσματικά τα κατεστραμμένα κύτταρα ή να υποστηρίξουν την επιδιόρθωση των ιστών, παρόλο που εξακολουθούν να φέρουν ορισμένες από τις γενετικές οδηγίες που απαιτούνται για την επούλωση.
Σε μοριακό επίπεδο, οι ερευνητές εντόπισαν έναν βασικό μηχανισμό πίσω από αυτή τη διάσπαση: τα χρόνια φλεγμονώδη μακροφάγα καταστέλλουν ένα κρίσιμο γονίδιο που σχετίζεται με την επιδιόρθωση, γνωστό ως mrc1b, το ίδιο γονίδιο με το ανθρώπινο Mrc1 που κωδικοποιεί τον υποδοχέα μαννόζης CD206.
Η ομάδα ανακάλυψε επίσης ότι μια ομάδα μακροφάγων που εμπλέκονται στην επιδιόρθωση των ιστών συσσωρεύει ένα ένζυμο που ονομάζεται καθεψίνη Κ, το οποίο βοηθά στη διάσπαση των πρωτεϊνών εντός και εκτός των κυττάρων, αλλά αυτό δεν συμβαίνει σε χρόνια φλεγμονώδη μακροφάγα. Αυτό καθιστά την καθεψίνη Κ έναν νέο δείκτη για την αναγνώριση μακροφάγων που προάγουν την επιδιόρθωση. Μαζί, αυτά τα ευρήματα εξηγούν πώς η χρόνια φλεγμονή μεταβάλλει τα μακροφάγα και έτσι εμποδίζει την σωστή επούλωση μετά από τραυματισμό του σκελετικού μυός.
Η μελέτη εισάγει επίσης ένα νέο εργαλείο γενετικής παρακολούθησης που επιτρέπει στους επιστήμονες να παρακολουθούν τα μακροφάγα να εισέρχονται σε φλεγμονώδεις καταστάσεις σε πραγματικό χρόνο μέσα σε έναν ζωντανό οργανισμό. Όταν τα μακροφάγα φλεγμονώνονται, φωτίζονται ορατά αυξάνοντας την έκφραση μιας φθορίζουσας πρωτεΐνης, επιτρέποντας στους ερευνητές να παρακολουθούν την ενεργοποίηση των ανοσοκυττάρων για μεγάλα χρονικά διαστήματα. Αυτή η προσέγγιση ζωντανής απεικόνισης αποκάλυψε απροσδόκητες καταστάσεις και δυναμικές ανοσοκυττάρων που δεν μπορούσαν να καταγραφούν με παραδοσιακές μεθόδους.
«Η παρακολούθηση των ανοσοκυττάρων καθώς αντιδρούν σε τραυματισμούς σε πραγματικό χρόνο ήταν σαν να παρακολουθούσαμε ένα αθλητικό παιχνίδι γεμάτο δράση», δήλωσε η Shiau. «Όπου ορισμένα μακροφάγα προκαλούν φλεγμονή και ξεκινούν την επιδιόρθωση ταυτόχρονα, ξαναγράφοντας αυτό που θεωρούσαμε ξεχωριστούς ρόλους».
«Κατανοώντας πώς η χρόνια φλεγμονή επανασυνδέει τα μακροφάγα μοριακά και συμπεριφορικά, όχι μόνο μπορούμε να κατανοήσουμε καλύτερα τις ασθένειες, αλλά και να προχωρήσουμε στη μηχανική των ανοσοκυττάρων με πιο προσαρμόσιμες, επιθυμητές λειτουργίες», πρόσθεσε.
Περισσότερες πληροφορίες: Caroline G. Spencer et al, Chronic macrophage activation derails muscle repair by disrupting mannose-receptor-linked plasticity revealed by endogenous irg1/acod1 tracking, Nature Communications (2026). DOI: 10.1038/s41467-025-68204-3.
