Повышающий температуру простагландин производят эндотелиальные клетки мозга
Шведские ученые подтвердили, что простагландин E2, вырабатываемый эндотелиальными клетками мозга, необходим, чтобы вызвать лихорадку у мыши в ответ на липополисахариды. Более того, этого простагландина достаточно для индукции лихорадки.
Простагландин E2 (PGE2), действуя на мозг, вызывает лихорадку, однако до сих пор неизвестно, какие клетки при этом его производят. Фармакологическое ингибирование или делеция генов COX-2 и mPGES-1, участвующих в синтезе PGE2, подавляют лихорадку, вызванную активацией иммунитета. Есть свидетельства того, что PGE2 вырабатывается эндотелиальными клетками мозга. Исследователи из Линчёпингского университета (Швеция) хотели посмотреть, правда ли это, а также проверить, достаточно ли только активности эндотелиальных клеток для того, чтобы вызвать лихорадку.
Авторы вводили мышам липополисахариды внутривенно, чтобы вызвать повышение температуры. При этом брали как мышей дикого типа, так и животных, у которых специфично произвели делецию генов в эндотелиальных клетках мозга, а также в нервных и миелоидных клетках. Исследователи выбрали внутривенное введение через катетер, потому что это позволяет не брать животных в руки, а значит, избежать дополнительного стресса.
Введение липополисахаридов мышам дикого типа приводило к развитию у них лихорадки. Ответ животных разделяют на три фазы, начиная с температурного пика на 20–30 минутах после введения. Если до введения липополисахаридов дать мышам ингибитор COX-2, то не наблюдается ни одна из фаз температурного ответа. У мышей с делецией COX-2 в эндотелиальных клетках мозга уходят вторая и третья фазы, а у мышей с делецией mPGES-1 также не наблюдается ни одна фаза. Ответ на липополисахариды мышей с делецией COX-2 в нервных и миелоидных клетках не отличался от мышей дикого типа.
Дальнейшие опыты показали, что PGE2 вырабатывается только частью эндотелиальних клеток мозга — клетками средних и малых сосудов. Активности этих клеток достаточно для индукции лихорадки при введении липополисахаридов. Так, если COX-2 селективно удалить в эндотелиальных клетках, наблюдается только первая фаза лихорадки. Если экспрессию COX-2 селективно восстановить в эндотелиальних клетках мозга у мышей, не экспрессирующих COX-2, лихорадка восстанавливается. Остается открытым вопрос, почему все же активируется первая фаза лихорадки при делеции COX-2 в эндотелиальных клетка. Возможно, в этом случае COX-2 приходит из другого источника, например, из периваскулярных макрофагов.
Источник:
Kiseko Shionoya, et al. Prostaglandin production selectively in brain endothelial cells is both necessary and sufficient for eliciting fever // PNAS (2022), published October 17, 2022, DOI: 10.1073/pnas.2122562119