Учёные: После вскармливания женская грудь уменьшается, "поглощая" саму себя

После того, как вскармливание завершено и необходимости в выработке молока больше нет, женская грудь меняет структуру и уменьшает объём. Этот процесс связан с разрушением вырабатывающих молоко альвеол и массовой гибелью клеток — и при этом не вызывает в организме никаких воспалительных реакций. Новая работа британских учёных показала, что уничтожение мёртвых клеток при этом происходит почти без участия иммунной системы: часть клеток молочной железы берёт на себя задачу поглощения мёртвых соседей. Об этом рассказывается в журнале Developmental Cell.

Необходимость вскармливания ребёнка вызывает заметные изменения женской груди, которые начинаются ещё на первых месяцах беременности. Под действием гормонов эпителиальные клетки делятся, разрастаются и дифференцируются, образуя альвеолы — клеточные структуры молочной железы, вырабатывающие молоко. Однако когда нужды в молоке уже нет, в считанные дни грудь перестраивается обратно, её объём сокращается, а альвеолы разрушаются. Это сопровождается массовой гибелью клеток.

Такие процессы могут происходить и в других частях организма, и они будут обязательно связаны с мощной активацией иммунитета, развитием воспаления и поглощением мертвых клеток фагоцитами. При изменениях молочной железы по завершению вскармливания не происходит ничего подобного, и эти механизмы остаются плохо понятными. Нэсрин Ахтар (Nasreen Akhtar) из Университета Шеффилда и её коллеги обратили внимание на белок Rac1, который, по данным предыдущих исследований, необходим и молочным железам для нормальной выработки молока, и иммунитету – для регуляции фагоцитоза.

Чтобы проверить, не участвует ли Rac1 в морфологических изменениях груди после завершения вскармливания, учёные использовали самок мышей. С помощью Cre-Lox-рекомбинации авторы подавили активность гена этого белка, показав, что хотя первый выводок детёнышей у таких самок выживает, в целом их молоко содержит меньше белков и жиров, а потомство оказывается мельче обычного. Следующие выводки уже погибали: на второй раз альвеолы уже не могли сформироваться нормальным образом.

Отсутствие белка Rac1 заставляло организм подопытных мышей прибегать к помощи иммунитета и фагоцитов, чтобы избавиться от мёртвых клеток молочных желез — и ничего хорошего из этого не выходило. Авторы работы показали, что грудные железы сохранили часть мёртвых клеток, попавших во внутренние протоки и полости альвеол, а также белки и жиры молока, заполнившие их и плохо выводящиеся. В молочных железах развивалось хроническое воспаление, а молоко если и вырабатывалось, то в совершенно недостаточных количествах.

Эти результаты позволили учёным описать ключевую роль, которую белок Rac1 играет в изменениях груди. Под его действием погибшие клетки дольше задерживаются на своём месте в альвеоле, в то время как другие эпителиальные клетки переходят на другую программу работы, начиная проявлять фагоцитирующую активность и поглощать останки соседей. Они же пожирают и остатки белков и жиров молока, без участия иммунной системы, которая вступает в действие лишь на последних этапах — у мышей примерно на третий день с начала изменений груди после вскармливания.