Η κύρια λειτουργία των ερυθρών αιμοσφαιρίων στον οργανισμό είναι η μεταφορά του οξυγόνου στους διάφορους ιστούς.
Η προστασία του οργανισμού από τις λοιμώξεις συνδέεται κυρίως με τα λευκά αιμοσφαίρια.
Ωστόσο, μία νέα έρευνα ανατρέπει αυτά που γνωρίζαμε καθώς δείχνει ότι τα ερυθρά αιμοσφαίρια παίζουν σημαντικό ρόλο στη ρύθμιση της φλεγμονής.
Περίπου στα μισά του περασμένου αιώνα διατυπώθηκε για πρώτη φορά η θεωρία ότι τα ερυθρά αιμοσφαίρια συμμετέχουν επίσης στην άμυνα του οργανισμού ενάντια στα διάφορα παθογόνα.
Τη δεκαετία του 1990 μάλιστα, οι επιστήμονες ανακάλυψαν υποδοχείς στα ερυθρά αιμοσφαίρια που ανταποκρίνονται στην παρουσία των κυτταροκινών, μίας ομάδας σηματοδοτικών μορίων που σχετίζονται με τη φλεγμονή.
Παράλληλα, γνωρίζουμε σήμερα ότι αρκετοί ασθενείς με σήψη παρουσιάζουν αναιμία, ένα φαινόμενο που οι επιστήμονες δεν μπορούν ακόμα να εξηγήσουν.
«Αρκετοί ασθενείς με παρασιτικές λοιμώξεις όπως η ελονοσία μπορεί να παρουσιάσουν οξεία φλεγμονώδη αναιμία σχετικά νωρίς στην πορεία της λοίμωξης», αναφέρει η επικεφαλής της έρευνας, Nilam Mangalmurti.
«Εδώ και αρκετά χρόνια δεν μπορούσαμε να εξηγήσουμε γιατί οι ασθενείς που νοσούν σοβαρά από σήψη, COVID-19, βακτηριακές ή παρασιτικές λοιμώξεις, παρουσιάζουν οξεία αναιμία», πρόσθεσε.
Πριν από μερικά χρόνια, η ίδια επιστημονική ομάδα είχε δείξει ότι τα ερυθρά αιμοσφαίρια μπορεί να συλλέξουν τα τμήματα μιτοχονδριακού DNA που απελευθερώνονται από τραυματισμένους ιστούς, προκαλώντας μία απόκριση που βοηθά στη ρύθμιση της φλεγμονώδους απόκρισης στον πνεύμονα.
Ωστόσο, υπήρχαν ακόμα αρκετά αναπάντητα ερωτήματα.
Για παράδειγμα: μέσω ποιου μηχανισμού ένα τμήμα DNA μπορεί να μετατρέψει ένα κύτταρο που μεταφέρει οξυγόνο σε κύτταρο που αντιμετωπίζει λοιμώξεις;
Η απάντηση βρίσκεται πιθανώς στην πρωτεΐνη η οποία προσδένεται στο DNA.
Η πρωτεΐνη αυτή λέγεται TLR (toll-like receptor) και βρίσκεται τυπικά σε κύτταρα, όπως τα μακροφάγα, πληροφορώντας άμεσα τον οργανισμό ότι υπάρχει κάποιο παθογόνο που πρέπει να αντιμετωπιστεί.
Τελευταίες μελέτες σε δείγματα αίματος από ανθρώπους και πιθήκους είχαν επιβεβαιώσει ότι τα ερυθρά αιμοσφαίρια έχουν επίσης υποδοχείς TLR.
Αναλύοντας δείγματα αίματος από ασθενείς με σήψη ή COVID-19, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι ο αριθμός των παραπάνω υποδοχέων (ιδιαίτερα των TLR9) αυξάνεται κατά τη διάρκεια των λοιμώξεων.
Οι υποδοχείς αυτοί προσδένονται στα τμήματα του DNA που περιέχουν αλληλουχίες παρόμοιες με αυτές αρκετών ιών και βακτηρίων.
Στο εργαστήριο, τα ερυθρά αιμοσφαίρια που είχαν ενεργοποιηθεί μέσω της πρόσδεσης με τα τμήματα DNA, είχαν παραμορφώσει το σχήμα τους.
Η μορφολογία τους έμοιαζε με αυτή που παρατηρείται στα ερυθρά αιμοσφαίρια των ασθενών με σήψη, γεγονός που έδειξε στους επιστήμονες ότι ήταν στο σωστό δρόμο.
Σε ελάχιστο χρόνο, τα παραμορφωμένα ερυθρά αιμοσφαίρια άρχισαν να καταστρέφονται από τα μακροφάγα.
Η παραπάνω φαγοκυττάρωση εκκίνησε μία αλυσιδωτή αντίδραση φλεγμονωδών σημάτων η οποία ενημέρωσε το ανοσοποιητικό σύστημα ότι πρέπει να δράσει άμεσα.
Ακολούθως, οι επιστήμονες επανέλαβαν τα ίδια πειράματα σε ποντίκια in vivo προκειμένου να επιβεβαιώσουν αυτό που παρατήρησαν στο εργαστήριο.
Στο πείραμα αυτό, το μιτοχονδριακό DNA ήταν αυξημένο στα ερυθρά αιμοσφαίρια των ποντικών που είχαν μολυνθεί με παθογόνα.
Η ενεργοποίηση της φλεγμονής σε περιοχές του οργανισμού που δεν διατρέχουν αυξημένο κίνδυνο από μία λοίμωξη μπορεί να είναι κάτι αρνητικό για την υγεία, ιδιαίτερα στους ασθενείς με αυτοάνοσα νοσήματα.
Κατά συνέπεια, είναι σημαντικό να καταφέρουμε να αποτρέψουμε την ενεργοποίηση των ερυθρών αιμοσφαιρίων από το ελεύθερο μιτοχονδριακό DNA.
Με τον τρόπο αυτό θα μπορούμε επίσης να προστατεύσουμε αρκετούς ασθενείς με αυξημένο κίνδυνο οξείας αναιμίας.
«Σήμερα, όταν ένας ασθενείς που νοσηλεύεται στη ΜΕΘ παρουσιάζει αναιμία (κάτι που συμβαίνει σχεδόν σε όλους τους ασθενείς που νοσούν σοβαρά), του κάνουμε μετάγγιση αίματος.
Η τελευταία έχει συνδεθεί με μία σειρά επιπλοκές, όπως για παράδειγμα οι οξείες βλάβες στους πνεύμονες και ο αυξημένος κίνδυνος θανάτου», ανέφερε η Mangalmurti.
«Τώρα που γνωρίζουμε πλέον το μηχανισμό εμφάνισης της αναιμίας, μπορούμε να εξετάσουμε πλέον νέες θεραπείες για την αντιμετώπιση της οξείας φλεγμονώδους αναιμίας, όπως για παράδειγμα ο αποκλεισμός των TLR9 στα ερυθρά αιμοσφαίρια», κατέληξε η ίδια.
Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο επιστημονικό περιοδικό Science Translational Medicine.
Πηγή: Αντώνιος Δημητρακόπουλος – Ερρίκος Ντυνάν Hospital Center