- Клеточное старение / сенесцентные клетки
- Состояние, при котором клетки в ответ на повреждение, стресс или инфекцию необратимо прекращают делиться, но сохраняют жизнеспособность и метаболическую активность, выделяя в окружающую ткань сложную смесь сигнальных молекул. В этом вопросе обсуждается прежде всего роль клеточного старения: предполагается, что на короткое время оно способствует восстановлению повреждённой инфекцией ткани, а при сохранении сенесцентных клеток дольше этого срока становится источником хронического воспаления и рубцевания. Таким образом, одно и то же состояние клеток может как способствовать лечению, так и участвовать в развитии патологии. Суть вопроса состоит в том, какая из этих ролей преобладает на каждом этапе.
- Секреторный фенотип, ассоциированный с клеточным старением (SASP)
- Совокупность молекул, которые сенесцентные клетки постоянно выделяют в окружающую среду: провоспалительных цитокинов, факторов роста, ферментов ремоделирования тканей и сигнальных липидов. Секреторный фенотип, ассоциированный с клеточным старением (SASP), позволяет сенесцентным клеткам влиять на окружающие ткани: при восстановлении он может привлекать иммунные клетки для удаления клеточных остатков, стимулировать восстановление ткани и направлять рост новых сосудов. Однако при сохранении в течение недель или месяцев те же сигналы могут вызывать хроническое воспаление, фиброз и разрушение соседних здоровых тканей. Именно SASP почти полностью определяет обсуждаемое соотношение восстановительного и повреждающего действия сенесцентных клеток.
- Сенолитики
- Класс препаратов, предназначенных для избирательного уничтожения сенесцентных клеток путём воздействия на механизмы выживания, которые эти клетки активируют для защиты от программируемой клеточной гибели. В этом вопросе обсуждается выбор времени для применения сенолитиков: введение в период активного восстановления привело бы к удалению клеток, которые ещё нужны для восстановления ткани. Применение после завершения восстановления, но до естественного удаления сенесцентных клеток предотвратило бы хроническое повреждение, вызываемое веществами, которые выделяют длительно сохраняющиеся сенесцентные клетки.
- p16 (также p16-INK4a)
- Белок, который тормозит деление клеток. Его устойчивая активация служит одним из основных молекулярных маркеров, по которым выявляют сенесцентные клетки в образцах ткани. В S1 активность промотора p16 отражает появление и исчезновение сенесцентных клеток при заживлении раны. Установленные сроки, пик на четвёртые-седьмые сутки и исчезновение в течение двух-трёх недель, лежат в основе представления о временном периоде, когда эти клетки способствуют восстановлению. В S6 экспрессия p16 в биоптатах лёгких после COVID связана с более выраженным нарушением газообмена, что указывает на связь этого маркера клеточного старения с функциональными нарушениями после инфекции.
- Ткани на границах сред / тканевые границы
- Поверхности, выстилающие участки контакта организма с внешней средой или кровотоком: стенки лёгочных альвеол, через которые кислород поступает в кровь, эндотелий кровеносных сосудов, то есть внутренняя выстилка артерий и вен, стенки лимфатических сосудов и слизистые оболочки кишечника и дыхательных путей. В этих участках возбудители инфекций непосредственно контактируют с клетками организма, и здесь могла бы проявляться предполагаемая двойственная роль клеточного старения: сначала восстановление, затем повреждение. Вопрос сосредоточен именно на этих границах, поскольку они непосредственно обеспечивают отток жидкости и перфузию.
- Лимфатический отток
- Процесс, при котором сеть тонкостенных сосудов, образующих лимфатическую систему, собирает из тканей избыток жидкости, иммунные клетки, клеточные остатки и продукты обмена и возвращает их в кровоток. При нарушении лимфатического оттока вследствие воспаления, рубцевания или структурного повреждения сосудов в тканях накапливается жидкость, возникает отёк, нарушается иммунный надзор и накапливаются продукты обмена. В этом вопросе восстановление лимфатического оттока рассматривается как один из двух основных функциональных показателей восстановления после инфекции.
- Перфузия
- Кровоток через мельчайшие сосуды, капилляры, которые снабжают ткань кислородом и питательными веществами и выводят продукты обмена. Восстановление перфузии после инфекции означает, что капиллярная сеть восстановилась и ткань получает достаточное кровоснабжение. Стойкое нарушение перфузии означает сохраняющийся дефицит кислорода и питательных веществ и утрату функции. Вместе с лимфатическим оттоком перфузия определяет восстановление сосудистых функций, о котором идёт речь в вопросе.
- D2-40
- Белковый маркер на поверхности эндотелиальных клеток лимфатических сосудов, который используют в биоптатах для выявления лимфатических сосудов, количественной оценки их числа и роста. В S6 экспрессия D2-40 в биоптатах лёгких после COVID, которую интерпретировали как разрастание лимфатических сосудов, была связана с более выраженным нарушением переноса газов через альвеолярно-капиллярную мембрану через шесть месяцев. При этом такое разрастание может отражать попытку ткани создать новые пути оттока жидкости и способствовать восстановлению. Другая возможная трактовка состоит в патологическом разрастании сосудов, которые нарушают нормальную структуру ткани и функционируют неправильно. Выбор между этими объяснениями составляет одну из неопределённостей, обсуждаемых в вопросе.
- Лимфангиогенез
- Образование новых лимфатических сосудов из существующих, аналогичное образованию новых кровеносных сосудов при ангиогенезе. Лимфангиогенез может способствовать восстановлению: организм создаёт новые пути оттока жидкости взамен разрушенных инфекцией или воспалением. Он также может быть патологическим процессом, связанным с распространением опухоли, хроническим воспалением или перестройкой ткани, которая ухудшает её функцию. Роль лимфангиогенеза после инфекции, его польза или вред, остаётся частью обсуждаемой неопределённости.
- Модель блеомицинового повреждения лёгких
- Экспериментальная система, в которой в лёгкие мышей вводят химиотерапевтический препарат блеомицин, вызывающий воспаление с последующим фиброзом (рубцеванием). Это стандартная лабораторная модель для изучения фиброза лёгких. Повреждение в ней вызвано химическим веществом и протекает в стерильных условиях, без участия патогена. Поэтому возможности переноса результатов на повреждение лёгких при вирусной или бактериальной инфекции ограничены: при инфекции на процесс дополнительно влияют активация иммунной системы, длительное сохранение патогена и его тропизм к определённым тканям.
- Миалгический энцефаломиелит / синдром хронической усталости (ME/CFS)
- Хроническое изнуряющее заболевание, для которого характерны выраженная усталость, сохраняющаяся после отдыха, ухудшение симптомов после физической или умственной нагрузки, сон, который не восстанавливает силы, и когнитивные нарушения. Оно часто развивается после вирусных инфекций. В S8 предполагается, что одним из ведущих механизмов служит вызванное вирусом клеточное старение эндотелия, то есть клеток внутренней выстилки кровеносных сосудов. Согласно этой гипотезе, ME/CFS может быть клиническим следствием стойкого клеточного старения после инфекции, о котором идёт речь в вопросе.
- Повторное нарушение функции
- В контексте этого вопроса речь идёт о возвращении нарушений функции ткани после кажущегося или частичного восстановления после инфекции. Причиной служит возобновление или продолжение повреждения под действием сенесцентных клеток, сохранившихся после первоначального повреждения, а повторное заражение исключается из этого определения. Выделяемые этими клетками вещества ухудшают состояние ткани, достигнутое за время восстановления.