Atklātas šūnas, kas eksplodē, lai iznīcinātu mikrobus un audzējus

© Foto: magnific.com

Zinātnieku komanda no Amerikas Savienotajām Valstīm un Izraēlas atklāja jauna veida imūnšūnu, ko sauc par rupturoblastiem. Šīs šūnas ir paredzētas, lai mirtu, tuvojoties audzējam vai baktēriju kolonijai, iznīcinot visu apkārtējo.

Molekulāro biologu pētījuma rezultāti tika publicēti žurnālā “Cell”.

Frankenšteina tārpi

Zinātnieki Bendžamina Rozentāla, Negevas (Izraēla) Ben-Guriona universitātes profesora, vadībā novēroja planāriešu tārpa Schmidtea mediterranea atjaunošanos.

Šīm radībām piemīt pārsteidzoša spēja atjaunot zaudētās ķermeņa daļas, un tieši tas piesaistīja biologu uzmanību. Fakts ir tāds, ka augsta atjaunošanās spēja ir saistīta ar paaugstinātu bīstamu mutāciju risku: ja šūnu dalīšanās laikā kaut kas noiet greizi, jaunas ķermeņa daļas vietā var izaugt audzējs.

Tomēr planāriešiem tas notiek ļoti reti. Tas nozīmē, ka viņu ķermeņos ir kaut kas tāds, kas ļauj atdalīt veselās šūnas no audzēja šūnām un iznīcināt jebkādus bīstamus veidojumus. Pētnieki vēlējās izprast šo mehānismu.

Eksperimentam pētījuma autori izaudzēja sava veida Frankenšteina planāriju: viņi sapludināja divu dažādu indivīdu ķermeņa daļas un novēroja, kā viņu imūnsistēmas reaģē viena uz otru. Izrādījās, ka iepriekš nezināmas imūnās šūnas spēlēja vadošo lomu atgrūšanas procesā.

Iekšēja bumba


Izrādījās, ka šīs unikālās šūnas eksplodē vienā nosacījumā: ja tuvumā atrodas daudzas hormona aktivīna molekulas. Šis hormons ir sastopams arī cilvēka organismā un tiek ražots, reaģējot uz audu bojājumiem, iekaisumu un stresu. Tārpos aktivīns tika izdalīts, reaģējot uz reģenerāciju un iekaisumu.

Kad šūnas, kuras zinātnieki nosauca par rupturoblastiem, eksplodē, tās izdala savu saturu, kas satur toksiskas molekulas, apkārtējā vidē. Šie toksīni var iznīcināt gan mikrobus, gan planāriju pašu šūnas.

Zinātnieki pārbaudīja, kas notiktu, ja viņi pakļautu peļu un cilvēku šūnas šīm šūnām. Izrādījās, ka rupturoblastu sprādzieni bojā visas šūnas nelielā rādiusā, vienlaikus saudzējot attālākās šūnas. Šis mehānisms ļauj reģenerējošiem tārpiem pasargāt sevi no lieliem audu bojājumiem.

Video