Почему стресс может вернуть ревматоидный артрит даже после ремиссии

Учёные обнаружили механизм, связывающий нервную систему, бурый жир и повторное воспаление суставов. Главную роль в нём играет своеобразная «память» суставных тканей.

Почему ревматоидный артрит возвращается после ремиссии

Ревматоидный артрит — хроническое аутоиммунное заболевание. Иммунная система поддерживает воспалительную реакцию в синовиальной оболочке, которая выстилает сустав изнутри. Это приводит к боли, припухлости, утренней скованности и при недостаточном контроле заболевания — к повреждению хряща и костной ткани.

Современные противоревматические препараты способны существенно подавлять воспаление. У части пациентов достигается ремиссия — состояние, при котором активность заболевания становится минимальной или не определяется при клиническом обследовании.

Однако ремиссия не обязательно означает, что все биологические изменения в суставе полностью исчезли.

Исследователей давно интересует, почему ранее поражённые ткани могут оказаться особенно восприимчивыми к повторному воспалению. Одна из возможных причин — так называемая воспалительная память.

Это не память в привычном смысле слова. Речь идёт о способности клеток после перенесённого воспаления сохранять особенности своего состояния и реагировать на последующие сигналы иначе, чем клетки здоровой ткани.

Авторы японского исследования изучали именно возможность повторной активации воспаления в ранее поражённых суставах.

Как исследователи заставили воспаление вернуться

Учёные использовали экспериментальную модель артрита у мышей. Сначала у животных развивалось воспаление суставов, затем заболевание переходило в состояние, напоминающее ремиссию.

После этого мышей подвергали ограничению подвижности в специальной трубке. Такой метод применяется в экспериментальной биологии для создания контролируемой стрессовой нагрузки.

В результате воспаление суставов возобновлялось.

Исследователи начали последовательно проверять, какие ткани и сигнальные молекулы обеспечивают этот эффект. Они анализировали изменения иммунных клеток, активность нервной системы и реакцию суставных тканей.

Оказалось, что центральное место занимает биологический механизм, который на первый взгляд мало связан с ревматоидным артритом.

Неожиданная роль бурого жира

В организме существует несколько разновидностей жировой ткани. Белая жировая ткань преимущественно запасает энергию. Бурая специализируется на производстве тепла.

Её клетки содержат множество митохондрий — структур, которые участвуют в энергетическом обмене. При активации бурая жировая ткань может расходовать энергию на теплообразование.

Особенно много бурого жира у младенцев, но он сохраняется и у взрослых людей.

Работой этой ткани управляет в том числе симпатическая нервная система. Она активируется при стрессе и участвует в реакциях организма на опасность и повышенную нагрузку.

Японские учёные обнаружили, что у мышей после стрессового воздействия симпатическая активация стимулировала бурую жировую ткань к выработке интерлейкина-6, или IL-6.

IL-6 — сигнальный белок, участвующий в регулировании иммунных и воспалительных реакций. Его действие зависит от конкретных тканей и физиологических условий.

В эксперименте IL-6 поступал в кровоток и воздействовал на клетки суставной оболочки.

Именно здесь происходил следующий этап воспалительной реакции.

Как сигнал из жировой ткани превращается в воспаление сустава

В синовиальной оболочке находятся фибробластоподобные синовиоциты. Эти клетки участвуют в поддержании структуры суставной ткани, но при ревматоидном артрите могут активно поддерживать воспаление.

Исследователи установили, что определённые синовиальные фибробласты воспринимали сигнал IL-6 с участием белка gp130, необходимого для передачи этого сигнала внутрь клетки.

В ответ клетки начинали вырабатывать CXCL1 — особую сигнальную молекулу, привлекающую иммунные клетки.

На сигнал CXCL1 реагируют нейтрофилы — разновидность лейкоцитов, участвующих в воспалительных реакциях.

Нейтрофилы направлялись в суставы и способствовали возобновлению воспаления.

Таким образом, исследование выявило последовательность событий:

Психологический стресс -> активация симпатической нервной системы -> стимуляция бурой жировой ткани -> выделение IL-6 -> активация синовиальных фибробластов -> выработка CXCL1 -> привлечение нейтрофилов -> усиление воспаления суставов.

Самое неожиданное здесь — воспалительную реакцию в суставе может запускать сигнал, возникающий за его пределами.

При этом бурая жировая ткань не становится причиной ревматоидного артрита сама по себе. В эксперименте она выступала одним из посредников между стрессовой реакцией организма и уже существующей предрасположенностью суставной ткани к воспалению.