Дослідження миші виявляє роль коричневого жиру в стресово-запаленому запаленні
Добре задокументовано, що гострий психологічний стрес може призвести до запалення, але механізми цієї реакції залишаються незрозумілими. Зараз у новому дослідженні мишей дослідники Єльського університету виявляють, що цей запальний процес може виникати в клітинах коричневого жиру.
Висновки опубліковані в журналі Клітинка.
Оскільки гормони стресу, кортизол та адреналін, як правило, зменшують запалення, дослідники довго здивували, як стрес може погіршити проблеми зі здоров’ям, такі як діабет та аутоімунні захворювання, а також депресію та тривогу.
"У клініці ми всі бачили надзвичайно стресові події, які погіршують запальне захворювання, і це ніколи для нас не мало сенсу", - сказав доктор Ендрю Ванг, доцент кафедри внутрішньої медицини та імунобіології та автор-кореспондент дослідження.
Кортизол та адреналін, гормони, що виділяються під час класичної реакції на стрес "втечі або боротьби", пригнічують імунну систему, а не активують її. Ці гормони також викликають масивну метаболічну мобілізацію, яка забезпечує паливом організм, оскільки він розглядає загрози.
Дослідницька група виявила, що саме клітина імунної системи - цитокін інтерлейкін-6 (IL-6) - запускає запалення під час стресу. Показано, що IL-6 також відіграє роль при аутоімунних захворюваннях, раку, ожирінні, діабеті, депресії та тривожності.
Дослідники почали вивчати роль IL-6 у стресі після простого спостереження: коли дослідники брали кров у мишей, що було дуже напруженою процедурою, кров виявляла підвищений рівень цитокінів.
У ході серії експериментів на мишах, розроблених Хуа Цін та Рейною Дезруле в лабораторії Ванга, команда виявила, що IL-6, який зазвичай виділяється у відповідь на інфекції, викликається стресом і погіршує запальну реакцію у стресованих тварин.
І на їх подив вони виявили, що під час стресу ІЛ-6 виділявся в коричневих жирових клітинах, які найбільш відомі завдяки регулюванню обміну речовин і температури тіла. Ці клітини містять набагато більше мітохондрій, ніж білий жир; мітохондрії - це "двигуни" коричневого жиру, які спалюють калорії для виробництва тепла.
Коли сигнали від мозку до коричневих жирових клітин блокуються, стресові події вже не погіршували запальні реакції.
"Це було абсолютно несподіваною знахідкою", - сказав Цін, докторант Єльської медичної школи.
Дослідники міркували, що ІЛ-6 повинен відігравати ще одну роль у реакції "бій або втеча", крім того, що викликає запалення. Насправді вони виявили, що це також допомагає підготувати організм до збільшення вироблення глюкози в очікуванні загроз.
Реакція коричневих жирових клітин призводить до того, що рівень IL-6 досягає піку добре після метаболічного виробництва глюкози та вивільнення кортизолу та адреналіну. Це може допомогти пояснити, чому стрес може спровокувати запалення навіть під час вивільнення імунодепресивних гормонів, стверджують дослідники.
Блокування виробництва IL-6 не тільки захищало стресованих мишей від запалення, але й робило їх менш збудженими, коли їх розміщували в стресовому середовищі.
Дослідники також підозрюють, що ІЛ-6 може відігравати певну роль при розладах психічного здоров'я, таких як депресія та тривога.Ван зазначає, що багато симптомів депресії, таких як втрата апетиту та статевий потяг, імітують симптоми, спричинені інфекційними захворюваннями, такими як грип - так звана "хвороблива поведінка" - які можуть бути спровоковані ІЛ-6.
Деякі існуючі препарати, розроблені для аутоімунних захворювань, такі як ревматоїдний артрит, блокують активність IL-6. Попередні результати показують, що ці препарати можуть допомогти полегшити симптоми депресії, зазначають автори. Існують також ранні докази того, що IL-6 може також відігравати роль при цукровому діабеті та ожирінні.
“Існує постійно зростаюча література про роль IL-6 поза імунітетом. Наша робота є захоплюючою, оскільки вона сприяє скороченню цього розриву в знаннях », - сказав Дезруо, аспірант біології та біомедичних наук.
Джерело: Єльський університет