Рассеянный склероз (РС) — аутоиммунное заболевание, при котором иммунная система атакует центральную нервную систему (ЦНС), приводя к повреждению нервов. Главную роль в этом процессе играют Т-клетки, которые производят воспалительные молекулы, вызывая разрушение миелиновых оболочек нервных волокон.
У женщин с ожирением активируются определенные иммунные пути, усиливающие воспаление в ЦНС. Этот процесс приводит к более агрессивному течению РС. Также у женщин с ожирением повышен уровень провоспалительного интерферона-α (ИФН), что может объяснить их склонность к аутоиммунным заболеваниям.
Ожирение по-разному влияет на провоспалительные пути у мужчин и женщин
У женщин с РС, страдающих ожирением, было обнаружено значительно больше воспалительных белков по сравнению с мужчинами. Так, у женщин повышался уровень 450 воспалительных белков, а у мужчин — всего 51. Интересно, что большинство белков, которые увеличивались при ожирении, различались у мужчин и женщин. Только уровень лептина – гормона жировой ткани, который регулирует аппетит – повышался при ожирении у всех участников исследования, независимо от пола и наличия РС.
У женщин с ожирением отмечалось усиление нескольких воспалительных путей: цитокинового шторма, Th1, IL-17, IL-6, созревания дендритных клеток и сигнальных путей РС. Эти данные указывают на то, что ожирение может играть важную роль в развитии воспалительных процессов при РС, особенно у женщин.
Ожирение, вызванное диетой, усиливает тяжесть аутоиммунного энцефаломиелита у самок мышей
Ученые провели эксперимент на мышах. В течение четырех недель мышам давали корм с высоким содержанием жиров, что привело к увеличению массы тела. Затем у мышей вызвали экспериментальный аутоиммунный энцефаломиелит (EAE) – модель рассеянного склероза. Ожирение усиливало тяжесть болезни у обоих полов, но особенно у самок. В центральной нервной системе у самок наблюдалось значительное увеличение количества провоспалительных CD4 Т-клеток, продуцирующих ИФН-γ. Это привело к более выраженному воспалению и повреждению миелина. Когда T-клетки переносили здоровым мышам от самок мышей с ожирением, эти клетки вызывали более тяжелый EAE.
Повышенный ответ Т-клеток у самок мышей связан с увеличением веса
Кишечный микробиом может влиять на иммунные реакции. Хотя диета с высоким содержанием жиров изменяла состав микробиома, пол мышей не играл значительной роли в этих изменениях. Это говорит о том, что различия в воспалительных реакциях при EAE не были связаны с микробиомом. Вместо этого ключевую роль в усилении воспаления и аутоиммунной реакции играло увеличение веса.
Воспаление, вызванное ожирением, стимулируется не лептином, а гормонами яичников
Ожирение, вызванное диетой с высоким содержанием жиров, по-разному влияло на самок и самцов мышей. Несмотря на то, что самцы набирали больше веса, именно у самок наблюдалось усиление воспалительных процессов, связанных с Т-клетками. У самок с ожирением увеличивалась активность клеток Th1, которые продуцируют провоспалительный ИФН-γ. Это происходило не только из-за увеличения массы тела, но и из-за женских половых гормонов, так как удаление яичников уменьшало воспалительный ответ.
Увеличение активности Т-клеток, которое наблюдалось у самок мышей с кратковременным ожирением, было обратимым и снижалось вместе с потерей веса. Интересно, что несмотря на повышение уровня лептина при ожирении, его влияние на продукцию ИФН-γ Т-клетками оказалось незначительным.
Ожирение стимулирует ответ интерферона I типа, который приводит к более тяжелому аутоиммунному энцефаломиелиту
Воспаление, вызванное увеличением активности Т-клеток, было связано с повышенными уровнями интерферона-α в крови у самок мышей с ожирением. В отличие от самцов, у которых такого увеличения ИФН-α не наблюдалось, у самок это привело к усиленной активации белка STAT1 и увеличению продукции IFN-γ Т-клетками.
Чтобы проверить роль ИФН-α, ученые создали мышей с дефицитом рецептора IFNAR, который отвечает за передачу сигналов ИФН-α. У этих мышей воспаление было значительно ниже. Дефицит IFNAR защищал мышей от ухудшения аутоиммунного энцефаломиелита, которое обычно наблюдалось при ожирении. Таким образом, передача сигналов ИФН-α – ключевой механизм, который способствует усилению воспаления у самок мышей с ожирением.
Вывод
Заболеваемость рассеянным склерозом за последние десятилетия значительно выросла, особенно среди женщин с ожирением и генетической предрасположенностью. У женщин с ожирением увеличивается активность иммунных клеток, что связано с повышенным уровнем интерферона-α. Передача сигналов ИФН-α усиливает воспаление и способствует развитию аутоиммунных реакций. В отличие от мужчин, у женщин это ведет к более выраженной активации белка STAT1, что усиливает реакцию Т-клеток на инфекции и способствует развитию рассеянного склероза. Поэтому при разработке методов лечения рассеянного склероза и других аутоиммунных заболеваний важно учитывать пол и индекс массы тела пациентов.
Полезная статья, нужная информация? Поделитесь ею!
Кому-то она тоже будет полезной и нужной: