За да убие бактериите в кръвта, нашата имунна система разчита на наномашини, които могат да пробият смъртоносни дупки в микробите.
Учените сега са заснели тези наномашини в действие като откриват ключово забавяне в процеса, което помага да защитим нашите собствени клетки, съобщава Phys.org.
Изследването, публикувано в Nature Communications, ни дава по-доброто разбиране за това как имунната система убива бактериите и защо нашите собствени клетки остават непокътнати. Това може да доведе до разработването на нови терапии, които да впрегнат имунната система срещу бактериалните инфекции, и стратегии, които да променят така целите на имунната система, че да действа и срещу други клетки-измамници в тялото.
Образуването на дупките. Кредит: Edward S. Parsons et al.
В по-ранни изследвания учените пресъздават отличителните белези на атаката при живи бактерии, показвайки, че отговорът на имунната система води до „дупките от куршуми“ по клетъчните обвивки на бактериите. Отворите са невероятно малки с диаметър само 10 нанометра.
В това изследване учените имитират как тези смъртоносни дупки се образуват от комплекс, атакуващ мембраните (MAC - membrane attack complex), използвайки моделна бактериална повърхност. Проследявайки всяка стъпка от процеса, те откриват, че малко след като започне да се оформя дупката, процесът спира, предпазвайки собствените клетки на тялото.
"Изглежда, че тези наномашини изчакват малко, позволявайки на потенциалната си жертва да се намеси, в случай че тя е една от собствените клетки на тялото, а не нахлуващ микроб, преди да нанесат смъртоносния си удар", обяснява д-р Едуард Парсънс (Edward Parsons) от Лондонския център за нанотехнологии към Университетския колеж в Лондон.
Така наречените атакуващи мембраните комплекси (MAC) - изобразени на повърхността на бактерия. Мащабът на чертичката съответства на 800 (вляво) и 30 (вдясно) нанометра. Кредит: EMBO Journal (2019), 10.15252 / embj.201899852.
Екипът обяснява, че процесът спира, тъй като са необходими 18 копия на един и същ протеин, за да се направи дупката. Първоначално има само едно копие, което се вмъква в бактериалната повърхност, след което другите копия на протеиновия прорез се наместват много по-бързо.
"Именно вмъкването на първия протеин от MAC предизвиква тясното място в процеса на унищожение. Любопитно е, че той съвпада с точката, в която се предотвратява образуването на дупки върху нашите собствени здрави клетки като по този начин ги оставя неповредени", заяви професор Барт Хугбум (Bart Hoogenboom) от Университетския колеж в Лондон.
За да заснемат имунната система в действие в нанометричен мащаб и няколко секунди на кадър, учените използват атомно-силов микроскоп. Този вид микроскопия използва ултратънка игла, която по-скоро чувства, отколкото "вижда" молекулите на повърхността, подобно на сляп човек, който чете на Брайл. Иглата многократно сканира повърхността, за да произведе изображение, което се опреснява достатъчно бързо, за да се проследи как имунните протеини се събират и пробиват бактериалната повърхност.
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари