as

Переливание крови спасло мышей от последствий инсульта

Загрузка галереи

Американские биологи нашли новый способ защитить мозг мышей от инсульта: для этого они сразу после того, как наносили повреждение, меняли части крови животных на кровь здорового сородича. Даже в тех случаях, когда замена затрагивала лишь десятую часть всей крови мыши, это позволило снизить площадь повреждения мозга. Также исследователи выяснили, какое вещество вероятнее всего отвечает за развитие повреждений: это фермент для расщепления межклеточного вещества, который выделяют иммунные клетки. Работа опубликована в журнале Nature Communications.

Переливание крови — не только средство от острой кровопотери. В течение последних десятилетий биологи пытаются найти у него и другие целебные свойства. Например, известно, что переливание крови от молодых животных старым может сгладить течение их возрастных болезней. Однако до сих пор неясно, в чем здесь дело: значит ли это, что в молодой крови содержатся какие-то особенно полезные вещества, или же она просто нейтрализует «вредные» вещества из старой крови.

В пользу второго аргумента говорит результат недавнего исследования, авторы которого не меняли старую кровь мышей на молодую, а просто разбавили ее физиологическим раствором. Этого оказалось достаточно, чтобы мышечные волокна у животных стали толще, а клетки в мозге начали делиться быстрее. Теперь группа исследователей под руководством Джеймса Симпкинса (James Simpkins) из Университета Западной Виргинии предприняла аналогичную попытку: ученые предположили, что последствия инсульта у мышей тоже можно свести к минимуму, если вовремя удалить «вредные» вещества из организма с помощью переливания крови.

Чтобы вызвать у мышей инсульт, исследователи на полтора часа пережимали у них одну из артерий головного мозга. Затем у двух из трех групп животных часть крови заменили на кровь здорового донора: у одной группы — 250 микролитров, у другой — 500 микролитров. Объем крови у мыши среднего размера — около 2,4 миллилитра, то есть у экспериментальных животных заменили менее, чем одну десятую и одну пятую часть всей крови соответственно.

Оказалось, что, чем больше «здоровой» крови поступило в организм, тем слабее последствия ишемии: площадь пораженной зоны мозга сократилась по меньшей мере в два раза, а также стал «прочнее» гематоэнцефалический барьер (животным вводили в кровь голубую краску, чтобы отследить «утечки» в тканях мозга). Через трое суток авторы работы повторили измерения: площадь пораженной ткани у мышей, которым заменяли кровь, не выросла, а значит, процедура не откладывает, а предотвращает последствия инсульта.

Загрузка галереи

При этом лечебный эффект возникал только после замены крови, то есть когда часть крови забирали и вводили новую. По отдельности эти процедуры оказались бесполезны: в группах, у которых только забирали или которым только переливали донорскую кровь, шесть из девяти мышей умерли, не пережив первых суток после инсульта.

Кроме того, исследователи заметили, что количество иммунных клеток в крови у мышей, перенесших инсульт, выше, чем у здоровых животных. В соответствии с этим, после переливания крови оно снижалось и у мышей с инсультом. И даже внутри самой ткани мозга после переливания крови становилось в два раза меньше нейтрофилов, которые первыми появляются на месте повреждения.

Исходя из этого, авторы работы предположили, что за последствия инсульта может отвечать какой-нибудь белок, который производят нейтрофилы. Подозрения пали на металлопротеиназу ММР-9 — фермент, который позволяет расщеплять межклеточное вещество. И действительно, когда в кровь для переливания, взятую у здорового донора, добавили ММР-9, этого одного оказалось достаточно, чтобы площадь поврежденной ткани в разных частях мозга достигла тех же или даже больших величин, что и у мышей, которым кровь не переливали.

Загрузка галереи

Авторы работы отмечают, что, поскольку экспериментальные животные получали менее пятой части всего объема крови, было бы странно списывать целебный эффект переливания на разбавление. Кроме того, различия в степени повреждения мозга и количестве иммунных клеток в эксперименте получились гораздо более существенными, чем на 20 процентов. Это означает, что какое-то вещество из крови здорового животного запускает каскад реакций, которые тормозят воспаление. Или же наоборот, какое-то вещество из крови больного животного усиливает воспаление, а падение его концентрации останавливает этот каскад.

На роль такого вещества исследователи предлагают металлопротеиназу-9 (подобно своим предшественникам, которые искали отдельные вещества, отвечающие за действие молодой крови на старый организм). И это предложение открывает пространство для новых работ: переливание цельной крови вряд ли будут использовать для людей при инсульте, а вот разработать блокаторы отдельного вещества — гораздо более реалистичная задача.

Ранее мы уже писали о том, что переливание крови от молодых доноров помогло задержать развитие болезни Альцгеймера, а причиной этого и многих других эффектов может оказаться способность стволовых клеток мозга «пить из крови» в обход гематоэнцефалического барьера.

Полина Лосева

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.
Прием антидепрессантов во время беременности матери снизил объем серого вещества у детей

Эти изменения сохранялись до 15-летнего возраста