• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
15.11.2024, 08:30
Любовь С.
741

Ученые выяснили, как иммунные клетки «вынюхивают» патогенные микроорганизмы

❋ 4.3

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.

Оптический биосенсор расшифровал сигналы Toll-подобных рецепторов / © Nature Communications (2024)

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. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор освещает темы из разных областей науки, включая астрономию, палеонтологию и генетику. Пишет о научных открытиях, природных явлениях и эволюционных процессах.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
16 августа, 19:09
Адель Романова

Астрономы подсчитали, что с поверхности летящего по Солнечной системе межзвездного объекта 3I/ATLAS каждую секунду испаряется около 40 килограммов водяного льда. Такую сильную кометную активность он проявил, будучи в три с половиной раза дальше Земли от Солнца. По мнению ученых, это довольно необычно.

18 августа, 11:11
Денис Яковлев

За последнее десятилетие ученые создали несколько сложных систем «мозг — компьютер», которые позволяли преобразовывать мозговую активность людей, лишившихся способности говорить из-за различных заболеваний, в речь. Однако до сих пор удавалось расшифровать лишь небольшое количество слов. Теперь в США создали алгоритм, благодаря которому удалось распознать до 54 процентов «речи».

18 августа, 12:10
Юлия Трепалина

Ученые провели эксперимент и установили, что вблизи машины черного цвета, простоявшей на солнце несколько часов, температура поднималась на 3,8 °C выше, чем у асфальта на прилегающем свободном участке.

16 августа, 19:09
Адель Романова

Астрономы подсчитали, что с поверхности летящего по Солнечной системе межзвездного объекта 3I/ATLAS каждую секунду испаряется около 40 килограммов водяного льда. Такую сильную кометную активность он проявил, будучи в три с половиной раза дальше Земли от Солнца. По мнению ученых, это довольно необычно.

15 августа, 08:25
Любовь С.

Изображение блазара PKS 1424+240, полученное с помощью радиоинтерферометра VLBA, напомнило астрономам легендарное «Око Саурона» из «Властелина колец» — джет, пронизывающий кольцеобразное магнитное поле объекта, устремлен к нашей планете, а сам блазар может оказаться одним из наиболее ярких источников нейтрино в космосе.

12 августа, 11:29
Юлия Трепалина

Влияет ли формат знакомства на качество последующих романтических отношений в паре? Научные данные на этот счет разнятся. Новое исследование по вопросу представила группа психологов из Польши, Австралии и Великобритании. В попытке понять, при каком сценарии удовлетворенность отношениями выше, а любовь крепче — когда двое нашли друг друга в Сети или познакомились в жизни, — ученые опросили свыше 6000 тысяч человек из разных стран.

25 июля, 07:47
Адель Романова

Прибывшая из межзвездного пространства предполагаемая комета 3I/ATLAS движется по траектории, максимально удобной для гравитационных маневров управляемого корабля, при этом возможность ее отслеживания с Земли практически минимальна. По мнению некоторых ученых, такое «поведение» объекта наводит на определенные мысли.

6 августа, 20:59
Татьяна Пичугина

Примерно 12 800 лет назад в Северном полушарии началось резкое изменение климата, которое сопровождалось вымиранием мегафауны и угасанием культуры Кловис. Такое могло произойти, например, из-за прорыва пресных вод в Атлантику или мощного вулканического извержения. Несколько лет назад ученые обнаружили места на суше с повышенным содержанием элементов платиновой группы, прослоями угля, микрочастицами расплава. По их мнению, это может быть признаком пребывания Земли в потоке обломков кометы или астероида. В новой работе впервые представлены доказательства кометного события в позднем дриасе из морских осадочных толщ.

22 июля, 14:44
ФизТех

Команда исследователей из Сколтеха, МФТИ, Института искусственного интеллекта AIRI и других научных центров разработала метод, позволяющий не просто отличать тексты, написанные человеком, от сгенерированных нейросетью, но и понимать, по каким именно признакам классификатор принимает решение о том, является ли текст генерацией или нет.  Анализируя внутренние состояния глубоких слоев языковой модели, ученые смогли выделить и интерпретировать численные признаки, отвечающие за стилистику, сложность и «степень уверенности» текста.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно