9,9 тыс

В клетках человека обнаружили противотоксинные «губки»

❋ 4.0

Американские исследователи показали критическую важность экзосом для борьбы с инфекциями.

Обработанная микрофотография, показывающая процесс поглощения токсинов (фиолетовые) экзосомами (желтые), выделяемыми клетками легких (зеленые)
Обработанная микрофотография, показывающая процесс поглощения токсинов (фиолетовые) экзосомами (желтые), выделяемыми клетками легких (зеленые) / © Cadwell, Torress, Keller et al., Nature, 2020

Ученые из Нью-Йоркского университета описали клеточный механизм, с помощью которого клетки человека и животных «приманивают» и обезвреживают чужеродные токсины. Статья об этом открытии опубликована в журнале Nature.

Исследователи обнаружили, что клетки, подвергшиеся негативному воздействию бактериальных агентов, выделяют в межклеточное пространство экзосомы мембранные пузырьки диаметром до сотни нанометров. Эти экзосомы действуют как ловушки для бактериальных токсинов. В частности, с помощью этих пузырьков клетки могут обезвреживать токсины, выделяемые дифтерийными палочками и метициллинрезистентным золотистым стафилококком (MRSA, возбудитель сепсиса и многих видов пневмонии).

Последние исследования показали, что такая система экзосомной клеточной защиты распространена среди всех млекопитающих, в том числе у людей. Это, в частности, объясняет тот факт, что около трети населения Земли являются носителями золотистых стафилококков, но лишь один из 10 тысяч человек имеет шансы умереть от вызванной этими бактериями инфекции. «Экзосомы действуют как губка, на некоторое время предотвращая атаку токсинов на клетку, — говорит один из авторов исследования Кен Кэдвелл. — Этот защитный механизм дает время другим системам, таким как цитотоксические Т-клетки или антитела, непосредственно вовлечься в борьбу с инфекцией».

Чтобы подтвердить это, ученые провели серию экспериментов на мышах. Здоровым особям вводили MRSA от ранее зараженных этой же бактерией грызунов. Части мышей вместе с бактериями вводили еще и экзосомы, полученные от животных, которые уже столкнулись со стафилококком. Инъекции экзосом позволили части грызунов выжить, в то время как все животные, которым ввели только MRSA, погибли без исключения.

Точно так же умерли полностью все мыши, у которых перед введением стафилококка химическим или генетическим путем заблокировали «производство» экзосом. Это подтверждает критическую важность «противотоксинных губок» для выживания при бактериальной инфекции.

Работа, проведенная американскими учеными, не только позволяет по-новому взглянуть на защиту млекопитающих от патогенов. Эти эксперименты показывают потенциальные пути для разработки стратегии по укреплению иммунной системы организма.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

22 сентября, 17:02
Марк Чернов

Ученые выяснили, что умеренные различия между элементами электросетей, экосистем и других сложных структур превращают их в гораздо более надежные системы. Математический расчет помог доказать: идеальная однородность делает энергосистемы, биоценозы и транспортные сети уязвимыми для сбоев, тогда как контролируемый «беспорядок» повышает их устойчивость к внешним нагрузкам.

22 сентября, 15:41
Татьяна Зайцева

Инфекции, которые могут передаваться от матери к плоду, связаны с повышенным риском развития аутизма и умственной отсталости у ребенка. Таковы результаты крупнейшего исследования в этой области, основанного на данных, охватывающих почти четыре миллиона человек.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий