Повреждение глаз устанавливает иммунные клетки для наблюдения, чтобы защитить линзу

Травма глаза устанавливает иммунные клетки для наблюдения, чтобы защитить линзу
                Трехмерная визуализация структуры поверхности при однодневном повреждении роговицы показывает, что иммунные клетки (CD45 +, зеленого цвета) мигрируют вдоль фибрилл цилиарной зоны (MAGP1 +, белого цвета), которые простираются вдоль поверхности капсулы матрицы, которая окружает линзу (perlecan +, красного цвета). Также видны цилиарные зоны (белые), которые связывают линзу с цилиарным телом. Ядра обеих этих тканей глаза обозначены синим цветом. Предоставлено: JodiRae DeDreu, исследователь в лаборатории Сью Менко, Университет Томаса Джефферсона

Хрусталик глаза — необычный орган. В отличие от большинства органов тела, кровеносные сосуды не достигают хрусталика. Если бы они это сделали, они бы затенили наше зрение, и мы бы не смогли увидеть. Отсутствие сосудистой сети заставило ученых поверить, что иммунные клетки, которые проходят через кровоток, также не могут попасть в эту часть тела. Но несколько лет назад исследователи Джефферсона оспорили это давнее предположение, продемонстрировав, что иммунные клетки заполняют хрусталик в ответ на дегенерацию. Теперь команда Джефферсона обнаруживает, что глаз также запускает иммунный ответ в хрусталике после травмы. Открытие добавляет к растущему массиву доказательств, которые работают, чтобы опровергнуть принятую догму области.
                                                                                       

«Зачем нам развивать ткань, которая так важна для нашей способности видеть без способов обеспечения ее защиты, ее способности к самовосстановлению?» говорит Сью Менко, доктор философии, профессор кафедры патологии, анатомии и клеточной биологии в университете Томаса Джефферсона, который руководил исследованиями. «Иммунные клетки играют центральную роль в защите и восстановлении».

Линза глаза работает как объектив камеры. Его основная цель — сфокусировать изображения, поступающие через роговицу — прозрачный передний слой глаза, — на сетчатку в задней части глаза. Изображения обнаруживаются сетчаткой, а затем переводятся в мозг как то, что мы видим. Этот объектив должен быть кристально чистым. В результате ученые всегда описывали линзу как ткань без сосудистой системы и, следовательно, без источника иммунных клеток.

«В какой-то момент вы думаете об этом и удивляетесь, как это возможно», — говорит доктор Менко. «Это не имеет большого смысла».

Загадка заставила доктора Менко и ее команду выяснить, присутствуют ли в глазу иммунные клетки. В предыдущем исследовании они обнаружили, что когда хрусталик находится в больном состоянии, иммунные клетки там не только набираются, но и обнаруживаются в роговице, сетчатке и стекловидном теле — во всех частях глаза, которые обычно не есть иммунные клетки. Работа доктора Менко предполагает, что иммунные клетки поступают из цилиарного тела, своего рода мышц, которые помогают сдавливать и тянуть линзу, изменяя ее форму и помогая сфокусироваться.

«Цилиарное тело — это также место с богатым сосудистым пространством, поэтому оно кажется наиболее очевидным местом для наблюдения», — говорит доктор Менко.

Теперь, в последней работе, доктор Менко и его коллеги показывают, что после повреждения роговицы иммунные клетки перемещаются из цилиарного тела в хрусталик по волокнам, известным как цилиарные зоны. Исследователи использовали флуоресцентные маркеры и мощные микроскопы для наблюдения за структурами глаз мыши через день после получения царапины на роговице. Высокотехнологичный анализ изображений, использованный командой доктора Менко, показал, что после повреждения роговицы иммунная система запускает ответ для защиты линзы. Иммунные клетки рекрутируются в хрусталик через ресничные зоны и ползут по поверхности хрусталика для наблюдения и защиты от неблагоприятных воздействий на рану роговицы.

«Это действительно первая демонстрация того, что наблюдение иммунными клетками хрусталика в ответ на травму в другом месте глаза», — говорит доктор Менко.

Исследователи также обнаружили, что некоторые иммунные клетки могли пересекать капсулу хрусталика, мембранную структуру, которая помогает держать линзу под напряжением. Результаты могут указывать на роль иммунных клеток в формировании катаракты.

Вместе полученные данные указывают на то, что в ответ на повреждение или заболевание глаз использует альтернативные механизмы, а не прямой контакт с кровотоком, как это делают непрозрачные ткани, для обеспечения того, чтобы иммунные клетки попадали в участки, обеспечивающие заживление и защиту.

«Мы взволнованы, думая, что это не имеет смысла, доказать, что тело удивительно и может адаптироваться к чему угодно. Вам просто нужно пойти и посмотреть на это», — говорит доктор Менко.

«Мы должны быть готовы бросить вызов догме, потому что именно в этом и заключается открытие», добавляет она. «Это может пролить свет на то, что мы знаем, если всегда держать свой ум открытым для того, что не имеет смысла, и что, возможно, стоит оспорить, чтобы лучше понять вещи».

р. Менко и его коллеги опубликовали результаты 25 мая в FASEB Journal ./p>

Spread the love