Воспаление: Чему нас могут научить глубоководные тюлени?

Хотя воспаление по своей природе не так уж и плохо – это способ для организма защитить себя от дальнейших повреждений и ускорить заживление – когда он стекает с поводка, он может причинить больше вреда, чем пользы.

Поскольку ученые играют определенную роль в развитии, казалось бы, не связанных между собой заболеваний, таких как диабет, шизофрения и аутоиммунные заболевания, наступает гонка за понимание того, как они могут царствовать в этом процессе.

Несмотря на то, что они медленно раскрывают механизмы воспаления, исследователям еще предстоит проделать гораздо больше работы.

В рамках этого поиска они ищут в необычных местах. Например, в одном из последних исследований, опубликованном в Журнале экспериментальной биологии, много внимания уделяется легким морских млекопитающих.

Изучение глубоководных погружений

Группа следователей, базирующаяся в ряде учреждений Соединенных Штатов Америки, решила провести расследование в отношении двух конкретных ластоногих: слона и тюленей Уэдделла.

Уэдделллские тюлени могут нырять на глубину более 600 метров, а тюлени-слоны регистрируют спуск на глубину более 2 километров. На этих глубинах давление воды вокруг тюленя примерно в 240 раз превышает давление воздуха на уровне моря.

Среди множества физиологических проблем, связанных с глубоководным погружением, легкие подвергаются сильному избиению. Во время погружения, чтобы предотвратить поглощение азота, легкие тюленя разрушаются, раздавливая ткани, а затем, по возвращении на поверхность, кровь врывается обратно с невероятной скоростью.

У большинства млекопитающих этот вид лечения чувствительных тканей вызывает обширные повреждения. Однако, по мнению авторов этого интригующего исследования, “нет никаких доказательств того, что дайвинг нарушает легочную функцию у этих видов”.

Под руководством Эллисон Хиндл из Гарвардской медицинской школы в Бостоне, штат Массачусетс, и Милтон Левин из Коннектикутского университета в Сторре, ученые хотели больше узнать о том, как тюлени справляются с такими экстремальными легочными явлениями. В частности, они хотели бы понять, может ли снижение воспалительной реакции обеспечить защиту.

Проблемные легкие тюленя

Для проверки своей теории они использовали липополисахарид – бактериальный токсин – для герметизации образцов крови; этот эндотоксин производит надежный, надежный иммунный ответ у позвоночных. У большинства животных такое оскорбление может вызвать воспаление, но у тюленя кровь почти не реагирует. Когда один и тот же токсин был добавлен в кровь человека, реакция была в 50-500 раз сильнее.

Затем они добавили сыворотку тюленя в иммунные клетки, взятые у мышей; сыворотка значительно уменьшила воспалительную реакцию на токсин. Авторы пишут:

” Эти данные свидетельствуют о том, что сыворотка тюленя обладает противовоспалительными свойствами, которые могут защитить глубоководных водолазов от естественных воспалительных процессов, таких как гипоксия-деоксигенация и коллапс легких, вызванных погружениями”.

Исследователи надеются, что это направление исследований может привести к медицинским вмешательствам, выходящим за рамки защиты легких дайверов. Например, однажды она может быть использована для продления срока службы трансплантируемых органов и оказания помощи в лечении острых легочных травм.

Нам потребуется гораздо больше работы, прежде чем мы поймем, какие компоненты сыворотки несут в себе эти чудесные противовоспалительные силы, но результаты являются захватывающими. В будущем, как только активные ингредиенты будут идентифицированы, будет добавлен еще один кусочек воспалительной головоломки.