Ученые выяснили, как иммунные клетки «вынюхивают» патогенные микроорганизмы
Исследовательская группа из Боннского университета (Германия) обнаружила, что иммунные клетки «вынюхивают» патогенные микроорганизмы с помощью специальных компонентов врожденного иммунитета — так называемых Толл-подобных рецепторов, которые позволяют организму распознавать инфекции и запускать иммунный ответ.
Толл-подобные рецепторы — это особый класс клеточных рецепторов, которые распознают эволюционно консервативные (то есть слабо меняющиеся при случайных мутациях) структуры микроорганизмов и активируют клеточный иммунный ответ на них.
Интересно, что работают эти рецепторы подобно обонятельным — активируются при получении определенного тревожного сигнала, «вынюхивая» бактерии: сигнал запускает внутри клеток серию реакций, таких как фагоцитоз (процесс активации клеток иммунной системы, которые поглощают чужеродные организмы, вирусы и бактерии), в то время как другие иммунные клетки вызывают «подкрепление», подавая специальные сигналы, и тем самым провоцируют воспаление.
Существует несколько групп Толл-подобных рецепторов, каждая из которых реагирует на разные «запахи» (молекулы, которые в процессе эволюции превратились в важные сигналы тревоги). Ранее сказать наверняка, какие именно реакции возникают при обнаружении сигнала, ученые не могли. Дело в том, что разные молекулы могут стимулировать один и тот же Толл-подобный рецептор, вызывая разные реакции, а традиционный метод исследований занимал много времени и требовал флуоресцентной маркировки.
По этой причине авторы научной работы, представленной в журнале Nature Communications, разработали и применили биосенсорный метод, который позволяет в реальном времени отслеживать активацию Толл-подобных рецепторов в естественной среде, без использования флуоресцентных меток. С его помощью можно увидеть изменения в форме клеток, когда они вступают в контакт с липополисахаридами сигнальных молекул. Напомним, липополисахарид — это основной компонент наружного слоя внешней мембраны таких грамотрицательных бактерий, как Escherichia coli и Salmonella typhimurium.
Для этого ученые поместили ячейки с образцами на прозрачную пластину со специальным покрытием, а снизу направили на них широкополосный источник света. В результате изменений (при контакте Toлл-подобных рецепторов с липополисахаридами кишечной палочки и сальмонеллы) определенные длины волн света отражались на покрытии — в зависимости от процессов внутри ячейки.
Таким образом, научная группа продемонстрировала, что структурные изменения внутри клеток проявляются всего через несколько минут после добавления сигнальной молекулы. Хотя оба компонента стимулировали один и тот же Толл-подобный рецептор, их отраженный спектр различался.
«Это означает, что один и тот же рецептор активируется разными молекулами по-разному и затем вызывает специфические реакции в зависимости от сигнала», — заключили авторы научной работы.
Их метод позволяет подробно объяснить принцип работы Толл-подобных рецепторов и может привести к разработке новых терапевтических препаратов, способных усилить иммунный ответ для лечения таких воспалительных и аутоиммунных заболеваний, как сепсис, ревматоидный артрит, болезнь Альцгеймера и некоторые виды рака.
Telegram 
Дзен 
VK Способность договариваться с сородичами, будь то танец пчел или предупреждающий крик примата, хорошо изучена. Но то, как животные координируют действия с представителями других видов, долго оставалось загадкой. Международная группа ученых собрала воедино все известные случаи такой межвидовой коммуникации и выяснила, что во время эволюции выработался гибкий язык сигналов.
Биологи доказали, что способность млекопитающих восстанавливать утраченные конечности и их части не исчезла в ходе эволюции, а просто заблокирована на генетическом уровне. Во время экспериментов на животных авторы работы успешно вырастили заново кости, суставы, связки и сухожилия, которые обычно не восстанавливаются после ампутации.
Канадские исследователи установили, что регулярный прием добавок кальция, витамина D или их комбинации практически не снижает риск переломов и падений у большинства пожилых людей. Врачи, профессиональные ассоциации и официальные руководства по всему миру продолжают массово назначать эти препараты для защиты скелета, а объемы их выписки в последние годы только росли.
Физики Инженерной школы ядерных технологий ТПУ разработали новый подход к созданию материалов водородной энергетики, основанный на управлении дефектной структурой и иерархической архитектурой материала. Подход позволяет перейти от традиционного подбора составов и добавок к проектированию материалов с заданными характеристиками хранения и транспорта водорода.
Международная группа ученых выяснила, что макаки способны мысленно моделировать свои решения и заранее готовиться к грядущим событиям. Ранее умение просчитывать альтернативные варианты развития ситуации и оценивать собственные шансы на успех эксперты считали одной из ключевых особенностей исключительно человеческого мышления.
Ученые из МФТИ, Института радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН и Тринити-колледжа Дублина разработали математический аппарат для описания процессов, важных для будущей магнитной памяти, спинтроники и терагерцовой физики. Предложенный теоретический метод описывает инерционную динамику намагниченности ферромагнитных наночастиц в условиях теплового шума и внешнего магнитного поля. Результаты работы позволят ускорить разработку устройств сверхбыстрой магнитной памяти и терагерцовой спинтроники.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Вначале Reuters опубликовал статью о взаимоотношениях SpaceX и Пентагона, которую миллиардер --- традиционно для его отношений с этим изданием — назвал фейком. Опровергая ее тезисы, он обнародовал информацию, не представленную ранее публично.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии