Легкие не только делают половину всех тромбоцитов крови, они еще держат при себе запас стволовых клеток крови, которыми делятся с костным мозгом в случае нужды.

У млекопитающих клетки крови рождаются и созревают в нескольких местах: в первую очередь это костный мозг, затем селезенка, тимус и лимфатические узлы. Однако сотрудники Калифорнийского университета в Сан-Франциско совершенно неожиданно обнаружили еще один орган кроветворения – им оказались легкие. В статье в Nature Марк Луни (Mark R. Looney) и его коллеги пишут, что легкие служат фабрикой тромбоцитов, а также хранят в себе запас стволовых клеток крови, на случай, если костный мозг вдруг перестанет работать, как надо.

Тромбоциты и мегакариоциты (окрашены зеленым) в кровеносных сосудах легких. (Фото: Looney Lab / UCSF.)

Два мегакариоцита в световом микроскопе. (Фото: Qiao's Pathology (Art and Science in Medicine) / Flickr.com.)

Нейтрофил, заглатывающий бактерии. (Фото: NIAID / Flickr.com.)

Тромбоциты получаются из мегакариоцитов – очень крупных клеток, от которых отшнуровываются куски цитоплазмы, и эти куски цитоплазмы и есть тромбоциты, необходимые для свертывания крови. Поначалу исследователи собирались изучить, как иммунная система в легких взаимодействует с циркулирующими по кровотоку тромбоцитами – для этого вывели специальных мышей, у которых тромбоциты светились зеленым. И вот, когда посмотрели на легкие таких мышей, то увидели в них мегакариоциты.

То, что они тут есть, знали и раньше, неожиданным же было то, что легочных мегакариоцитов оказалось много и что они здесь очень активно работали: за час они производили больше 10 млн тромбоцитов – то есть больше половины всех тромбоцитов у мышей формировалось не в костном мозге, а в легких. В дальнейшем выяснилось, что в лёгких находятся как клетки-предшественники самих мегакариоцитов, так и прочие стволовые клетки крови, общим числом примерно около 1 млн (на одну мышь).

Пересаживая легкие от одних мышей (у которых тромбоциты и мегакариоциты светились) к другим (у которых тромбоциты не светились), удалось выяснить, что мегакариоциты приходят в легкие из костного мозга, и что если пересадить легкие животному, у которого сильный недостаток тромбоцитов, то этот недостаток быстро восполнится. Причем после пересадки нормальный уровень тромбоцитов держался несколько месяцев, то есть мегакариоциты в пересаженных легких могут возобновляться довольно долго.

Более того, когда легкие пересаживали мышам, у которых костный мозг вообще плохо работал, то легочные запасы стволовых клеток перемещались в костный мозг и начинали производить там не только мегакариоциты, но и иммунные нейтрофилы, В-клетки и Т-клетки. (Кровяных стволовых клеток, кстати, в легких до сих пор и не видели.) Как именно мегакариоциты и стволовые клетки путешествуют между легкими и костным мозгом, не совсем понятно; очевидно, они подчиняются каким-то химическим сигналам, которые, надо думать скоро расшифруют. В легких стволовые клетки, по всей видимости, не могут превращаться в специализированные иммунные клетки, им для этого нужны особые условия костного мозга, но вот жить здесь они вполне могут.

Что значат полученные результаты для биологии и медицины, объяснять не надо. Если окажется, что и наши легкие тоже держат у себя стволовые клетки крови и производят тромбоциты, то, вероятно, это откроет новую страницу в медицине – управляя легочными запасами стволовых клеток, можно будет более эффективно лечить инфекционные болезни и разнообразные расстройства, связанные со слабым иммунитетом и с аномальной свертываемостью крови.