Исследование было опубликовано в Журнале врожденного иммунитета.
NFATc3 — одна из нескольких родственных белковых молекул, которые, как известно, играют роль в регуляции генов в Т- и В-клетках иммунной системы. Рави Ранджан, научный сотрудник Университета Иллинойса в Чикагском медицинском колледже, который является первым автором статьи, сказал, что он и его сотрудники хотели знать, имеет ли NFATc3 какую-либо функцию в макрофагах — специализированных клетках-киллерах, которые выслеживают, поглощают и уничтожить мародерские бактерии.
Макрофаги убивают с помощью химических веществ, включая оксид азота, которые они синтезируют в ответ на инфекцию. Макрофаги также важны для уменьшения воспаления при сепсисе, неконтролируемой реакции на инфекцию, которая может вызвать органную недостаточность и смерть.
Когда исследователи подвергли макрофаги воздействию химических веществ, которые сигнализируют о бактериальной инфекции, они обнаружили, что NFATc3 все больше связывается с генами, которые повышают выработку синтазы оксида азота — фермента, который производит оксид азота. Связывание NFATc3 предполагает, что молекула включает эти гены и увеличивает производство оксида азота.
Макрофаги, дефицитные по NFATc3, продуцируют гораздо меньше синтазы оксида азота в тех же условиях.
«Без способности синтезировать индуцибельную синтазу оксида азота в макрофаге будет отсутствовать ключевой элемент его химического оружия», — сказал Ранджан. «Мы ожидаем, что эти клетки будут гораздо менее эффективны в уничтожении бактерий и ослаблении сепсиса."
Чтобы проверить эту гипотезу, исследователи затем вызвали сепсис у мышей, у которых не было способности производить NFATc3. Как и ожидалось, ткань легких этих мышей имела гораздо более высокую бактериальную нагрузку, чем ткань легких мышей с сепсисом, которая могла продуцировать NFATc3.
«Наше исследование демонстрирует, что NFATc3 необходим макрофагам для эффективной борьбы с инфекцией, потому что без него они не могут производить свой основной бактерицидный агент — оксид азота», — сказал Ранджан.
Ранджан сказал, что иммунная система должна найти баланс между борьбой с инфекцией и чрезмерным увлечением, как при сепсисе, и фактическим причинением вреда.
«Избыточное производство оксида азота может на самом деле способствовать повреждению легких, даже если помогает избавиться от бактериальных инфекций», — сказал он.
"Ингибитор NFATc3, назначаемый в качестве лекарства людям, страдающим септическим шоком, может быть способом ослабить вредные эффекты, связанные с перепроизводством оксида азота."