Группа исследователей из Massachusetts General Hospital (MGH) впервые установила, что макрофаги вносят в определенный тип сердечной недостаточности, для которого пока нет лечения. Было установлено, как активность макрофагов приводит к возникновению сердечной недостаточности, heart failure with preserved ejection fraction (HFpEF), у модельных мышей, которая встречается у половины людей с сердечной недостаточностью.

"Мы показали, что макрофаги -- белые кровяные клетки прежде известные как удаляющие обломки клеток, патогены и др. нежелательные материалы -- активно участвуют в возникновении HFpEF," говорит Maarten Hulsmans. "Эти находки предоставляют ранее неизвестный терапевтический подход."

Концепция сердечной недостаточности традиционно означала потерю способности к перекачиванию крови, наз. систолической сердечной недостаточностью. Но при HFpEF сердце сохраняет способность к перекачиванию крови или к выбрасыванию крови в кровообращение. При этом нарушены способность сердечной мышцы расслабляться и поступление тока крови в левый желудочек, уменьшая тем самым количество доступной крови для перекачивания в аорту. Симптомы HFpEF сходны с таковыми при общей сердечной недостаточности, но так как не были известны факторы, обусловливающие это заболевание, то трудно было найти подходящее лечение.

Взаимодействия между клетками сердца -- включая макрофаги -- важны для нормальной функции сердца, но они также могут вносить вклад в возникновение проблем. Напр., после того как сердечная мышца повреждена сердечным приступом, макрофаги заставляют фибробласты сердца генерировать соединительную ткань, что помогает восстановить поврежденную ткань. Но избыточная активация фибробластов может приводить к искажению и повышению жесткости ткани, приводя в дальнейшем к снижению кардиальной функции.

Для изучения потенциальной роли макрофагов при HFpEF, исследователи MGH проверяли кардиальные макрофаги у двух мышиных моделей с короткой диастолической дисфункцией -- нарушением реляксации сердечной мышцы -- характерным для HFpEF. У этих животных обнаруживалась повышенная плотность макрофагов в левом желудочке и повышенные уровни фактора IL-10, который, как известно, вносит вклад в активацию фибробластов. Делеция IL-10 из кардиальных макрофагов в одной из моделей, где вызывалось возникновение гипертензии, предупреждала активацию макрофагов и снижала количества и активность кардиальных фибробластов. Уровни кардиальных макрофагов также были повышены в тканевых биоптатах от пациентов с HFpEF, также как и уровни циркулирующих в крови моноцитов, предшественников макрофагов.

"Были повышены количества не только воспалительных кардиальных макрофагов у мышей и людей с HFpEF, но и их характеристики и функции также отличались от таковых в здоровом сердце," говорит Hulsmans. "Благодаря их участию в ремоделировании сердечной ткани, эти макрофаги усиливают продукцию внеклеточного матрикса, который снижает диастолическую реляксацию. Наши находки относительно клеточно-специфичного нокаута IL-10 впервые подтвердили вклад макрофагов в HFpEF."

Mathias Nahrendorf добавляет, "Клетки и фибробласты сердечной мышцы рассматриваются как основные вносящие вклад в HFpEF. Наша находка участия макрофагов д. предложить новое направление в поиске лекарства. Прием лекарств внутрь, содержащих наночастицы, может ограничить их вклад в развитие HFpEF."