Ученые выяснили, почему ядра клеток приобретают странную дольчатую форму
В отличие от большинства клеток с округлыми ядрами нейтрофилы — клетки иммунной системы, которые плавают в нашей крови, — имеют ядра замысловатой дольчатой формы. Благодаря им нейтрофилы способны пробраться туда, куда не проникнут клетки с обычным ядром. Авторы новой статьи в Nature узнали, как образуются такие странные ядра, и предложили использовать этот механизм в качестве нового метода терапии.
Среди клеток крови, которые защищают человека от инфекций, — лейкоцитов — наиболее многочисленны нейтрофилы. Они относятся к так называемому врожденному иммунитету и напрямую участвуют в разрушении (фагоцитозе) непрошеных гостей — различных патогенов вроде бактерий или вирусов.
В отличие от некоторых других форменных элементов крови (зрелых эритроцитов и тромбоцитов) нейтрофилы не лишены ядра, однако его форма очень необычна. Если у большинства клеток ядро круглое или овальное, то у нейтрофилов оно дольчатое, то есть состоит из нескольких соединенных перетяжками сегментов.
Структура ядра заметно отличается у созревающих (палочкоядерных) и зрелых (сегментоядерных) нейтрофилов. Такое необычное видоизменение клеток иммунитета делает их очень подвижными. Нейтрофилы со своим гибким ядром способны «пролезть» через любые ткани — там, где застрянет любая клетка с округлым ядром. Нетрудно догадаться, что их целью при этом служат патогены и места воспаления.
Авторы статьи в ведущем научном журнале Nature выяснили механизмы, благодаря которым нейтрофилы меняют форму своих ядер. Ученые использовали метод избирательного окрашивания клеток и описали изменения конформации (то есть трехмерной формы) хромосом у клеток-предшественниц нейтрофилов.
Оказалось, что в основе уникальной формы ядер — ингибирование механизма упаковки ДНК, который называется «экструзия (или проталкивание) петель» (loop extrusion). В нем участвуют специализированные «молекулярные моторы», в том числе белковый комплекс когезин.
За счет удаления необходимого для экструзии петель фактора NIPBL (nipped-B-like protein) ученые вызвали у клеток — предшественниц нейтрофилов необычные изменения формы ядра: те приобрели форму подковы, ленты, кольца и так далее. Авторы полагают, что это соответствует происходящему с клетками при нормальной дифференциации нейтрофилов, которые таким образом приобретают уникальную архитектуру хроматина и пакуют свои хромосомы в структуры, напоминающие дольки или лепестки. Нехватка NIPBL также остановила деление клеток и «включила» в них специфические гены, которые активны у нейтрофилов.
Авторы надеются, что их результаты имеют не только теоретическое значение и вполне могут стать основой для новых методов терапии. Искусственно придавая ядрам клеток необычную форму, мы сможем улучшить их способность проникать через толщу тканей и, как следствие, эффективнее убивать возбудителей инфекций.
Telegram 
Дзен 
VK Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Полифенолы и другие соединения заваренного кофе в лабораторной модели связывались с ядерным рецептором NR4A1, который участвует в ответе клеток на стресс, воспаление и повреждение. Вещества меняли активность рецептора и тормозили рост опухолевых клеток, а при подавлении рецептора эффект слабел. Ученые предложили молекулярное объяснение части полезных эффектов кофе, но не проверяли их у людей.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
На границе возможностей оптоволокна лазерный пучок самоорганизовывается в мощный, сфокусированный луч-иглу. Параметры этого излучения таковы, что позволяют в реальном времени без дополнительных ухищрений рассматривать клеточные процессы.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
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