Вчені з Науково-дослідного інституту дитячого медичного центру в Юті (CRI) вивчили підмножина клітин рецептора лептину + (LepR +), які виробляють остеолектін. Біологи виявили, що клітини знаходяться виключно навколо артеріолярное кровоносних судин в кістковому мозку і підтримують прилеглі лімфоїдні попередники, синтезуючи фактор стовбурових клітин (SCF). Експерименти проходили на лабораторних мишах. Подробиці опубліковані в журналі Nature.
Також команді вдалося з'ясувати, що остеолектін-позитивні клітини створюють спеціалізовану нішу для костеобразующих і лімфоїдних попередників навколо артеріол. Однак кількість таких клітин зменшується з віком.
Щоб перевірити, чи можна обернути процес назад, вони поставили в клітинах лабораторних мишей бігові колеса - і тварини змогли постійно тренуватися. Виявилося, завдяки постійному навантаженні кістки гризунів зміцнювалися, в той час як кількість остеолектін-позитивних клітин і лімфоїдних попередників навколо артеріол збільшувалася. Це був перший ознака того, що механічна стимуляція регулює нішу в кістковому мозку.
Крім того, вчені виявили, що остеолектін-позитивні клітини експресують рецептор Piezo1, який сигналізує всередині клітини у відповідь на механічні сили. Коли його видалили, у тварин слабшали кістки і погіршувався імунітет.
Таким чином, команда з'ясувала, що сили, створювані при ходьбі або бігу, передаються по артеріолярное кровоносних судинах в кістковий мозок. Це стимулює кісткоутворюючі клітини і лімфоцити до проліферації і сприяє зміцненню кісток і імунітету. При цьому, якщо инактивировать здатність кісткових клітин реагувати на тиск, викликаний механічним рухом, то кістки стануть слабкіше, а здатність протистояти інфекціям знизиться.
Разом ці дані визначають новий спосіб зміцнення кісток і імунної функції за допомогою фізичних вправ. «Минулі дослідження показали, що тренування можуть поліпшити міцність кісток і імунітет. Нам же вдалося знайти механізм, завдяки якому це відбувається », - підсумував Шон Моррісон, директор CRI і дослідник з Медичного інституту Говарда Хьюза.
Джерело: Naked Science