Когда нейтрофилы чувствуют, что их становится слишком много, они перестают сползаться к месту инфекции, чтобы не навредить здоровым тканям и не мешать друг другу.

Когда в организме появляется инфекция, то первые, кто её встречает, это нейтрофилы – клетки из класса лейкоцитов, входящие в систему врождённого иммунитета. Нейтрофилов очень много, 50–70% от всех иммунных клеток; у взрослого человека каждый день их образуется примерно 100 миллиардов. Нейтрофилы мгновенно чувствуют патогены и первыми оказываются там, где болезнь повреждает ткани. При этом их там собирается очень много: первый нейтрофил, почувствовавший что-то неладное, выделяет сигнальные молекулы, которые привлекают другие нейтрофилы – а они, в свою очередь, сразу выделяют те же сигнальные молекулы, так что о проблеме быстро узнаёт огромное число клеток.

Нейтрофил поглощает бактерии сибирской язвы. (Фото: Volker Brinkmann / Wikipedia) 

Одновременно нейтрофилы выделяют вещества, направленные против инфекции, и от нейтрофилов во многом зависит, как будет развиваться воспаление. Но воспаление, как известно, бьёт не только по бактериям и вирусам, но и по здоровым тканям; к примеру, вещества, которыми нейтрофилы стараются уничтожить инфекцию, разрушают сеть белков и углеводов, которая служит структурной опорой для тканей. Если нейтрофилов к месту воспаления сбежится очень много, они станут большей проблемой, чем сама болезнь. Должен быть механизм, который не давал бы им толпиться сверх меры.

До сих пор считалось, что окружающая ткань подаёт нейтрофилам сигнал, что им пора умерить свои старания. Однако, как пишут в Science сотрудники Института иммунобиологии и эпигенетики Общества Макса Планка, нейтрофилы умеют обходиться без посторонних советов. Те самые вещества, которые они выделяют и которыми зовут на помощь своих товарищей, их же потом и останавливают. То есть тот же самый сигнал может работать противоположным образом: если концентрация сигнальных веществ не превышает определённого предела, нейтрофилы движутся туда, куда их зовут, если же концентрация становится слишком высокой, нейтрофилы останавливаются. Таким образом группа клеток, которая занимается инфекцией, остаётся не очень многочисленной, и не сильно вредит окружающим тканям.

Но, может быть, для скорейшего истребления болезни следовало бы лишить нейтрофилы чувства меры – пусть их будет очень много, пусть они повредят здоровым клеткам, но зато инфекция быстро исчезнет? Исследователи поставили эксперимент, в котором в прямом смысле отключали у нейтрофилов тормоза: они переставали реагировать на слишком большую концентрацию сигнала и образовывали очень большую толпу там, где были бактерии. Однако никакого выигрыша при этом не получалось: очень много нейтрофилов справлялось с бактериями ничуть не более эффективно, чем менее многочисленная группа клеток, у которых молекулярно-сигнальный тормоз работал. Очевидно, когда нейтрофилов становится слишком много, они начинают мешать друг другу. Возможно, манипулируя способностью нейтрофилов чувствовать друг друга, можно регулировать силу воспаления, и ослаблять его, когда оно становится опасным для больного.