Изследване показва как имунните клетки могат да бъдат обучени за битка с инфекциите
Имунните кафези на човешкото тяло се борят вирусите, бактериалните микроби и други сходни нашественици. Те обаче могат да бъдат препрограмирани (или „ подготвени “) по подобен метод, че да откликват още по-агресивно на закани от този вид. Това считат учени от Калифорнийския университет - Лос Анджелис, които са разкрили фундаменталното предписание, обвързвано с този развой, в съответен клас кафези.
В изследване, оповестено на 18 юни в научното издание Science , откривателите разпознават основен молекулярен механизъм в границите на макрофагите (клетки на вродената имунна система, борещи се с инфекциите), който дефинира дали (и какъв брой добре) въпросните кафези могат да бъдат подготвени. Тези открития биха могли да спомогнат за основаването на бъдещи таргетирани тактики, подобряващи функционалността на имунната система.
„ Подобно на боец или спортист, клетките на вродената имунна система могат да бъдат подготвени въз основа на минали прекарвания и да бъдат превърнати в по-ефективни против инфекциите бойци “, споделя клиничният професор и водещ създател на изследването Куен Ченг от Калифорнийския университет - Лос Анджелис. Той обаче отбелязва, че в предходни проучвания експертите са забелязали, че някои преживявания наподобяват по-подходящи за имунно образование от други. „ Това изненадващо изобретение ни стимулира да се опитаме да разберем по-добре разпоредбите, които управляват този развой. “
Дали имунното образование може да се реализира или не зависи от това по какъв начин тъкмо е проведено ДНК-то на клетките. Така да вземем за пример в ядрото на човешката клетка (което е толкоз малко, че не може да се види с невъоръжено око) би трябвало да се вметнат над 1,8 метра ДНК. За да стане това допустимо, ДНК-то е компактно омотано към хромозомите.
Само избрани райони на ДНК-то остават открити и налични и единствено гените в тези налични райони могат да откликнат на инфекцията и да подхванат борба с нея, споделя старши създателят на изследването Александър Хофман, професор по микробиология и началник на Института за квантитивни и изчислителни бионауки.
Ако обаче микрофагите бъдат подтиквани по характерен метод – да вземем за пример чрез субстанция, извлечена от бацил или патоген, както кардинално прави имунизацията – до неотдавна компактните ДНК-региони могат да се размотаят. Това от своя страна излага навън нови гени, които ще разрешат на клетките да откликнат по-агресивно, на процедура те се „ образоват “ да се преборят със идната зараза по-ефективно, добавя Хофман.
Новото проучване разкрива, че прецизната динамичност на основна имунна сигнална молекула в макрофагите, наречена NFκB, дефинира дали това размотаване и излагане на гени настава или не. Освен това изследователите оповестяват, че самата динамична интензивност на NFκB се дефинира от точния вид извънклетъчен тласък, въведен в макрофага.
" Важното в тази ситуация е, че нашето изследване демонстрира, че вродените имунни кафези могат да бъдат подготвени да стават по-агресивни единствено от опредлени тласъци. - казва Ченг. 0 Тази специфика е от решаващо значение за човешкото здраве, защото вярното образование е значимо за ефикасна битка с инфекцията, само че неправилното може да докара до прекалено инфектиране и автоимунитет, което от своя страна да нанесе обилни вреди. "
NFκB оказва помощ на имунните кафези да разпознават надвисналите закани. Когато рецепторите на имунните кафези открият заплашителни външни тласъци, те задействат молекулата NFκB вътре в клетката. Динамиката на NFκB - т.е. по какъв начин се държи във времето - образува език, сходен на морзовата писменост, чрез който се предава информация за идентичността на външната опасност към ДНК-то и му споделя кои гени да приготви за борба.
Конкретната „ дума “ от този код, която NFκB употребява, с цел да каже на ДНК-то да се разгъне, зависи от това дали NFκB осцилира или е постоянна в продължение на 8 или повече часа след " срещата " с даден стимул. Осцилиращата сигнална молекула NFκB се натрупва в ядрото на макрофага, по-късно се реалокира в цитоплазмата, а най-после се връща в ядрото на цикли - съвсем като люлеещо се махало. Неосцилиращата (или стабилна) NFκB се реалокира в ядрото и остава там няколко часа.
С помощта на съвременна микроскопия изследователите наблюдават интензивността на NFκB в макрофаги, извлечени от костния мозък на здрави мишки - в частност те се интересуват по какъв начин точни динамиката на молекулата се трансформира в отговор на няколко разнообразни тласъка. Именно по този начин откриват, че сигналната амолекула NFκB е обучила сполучливо макрофагите - т.е. довела е до разгъването на ДНК-то и излагането на нови гени за битка с инфекциите - единствено когато тласъкът индуцира неосцилираща интензивност на NFκB.
Източник: Medical Xpress
