• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
12.11.2018, 15:45
Редакция Naked Science
875

Ученые раскрыли секрет того, как нос защищает организм от бактерий вдыхаемого воздуха

Бактерии присутствуют почти в каждом вдохе, который мы делаем, однако то, как дыхательные пути вычленяют и останавливают инфекции, до сих пор оставалось загадкой. Выяснилось, что причиной тому — экзосомы, или крошечные, заполненные жидкостью мешочки, которые моментально атакуют бактерии.

exosomesswar
©Wikipedia / Автор: Екатерина Лебедева

Экзосомы также передают защитные антимикробные белки от передней части носа к задней вдоль дыхательных путей, защищая другие клетки от бактерий до их попадания в организм.

 

Исследовательская группа из Массачусетского госпиталя Massachusetts Eye and Ear описывает этот алгоритм в отчете для журнала Journal of Allergy and Clinical Immunology. Эта работа позволяет иначе взглянуть на иммунную систему человека и создать новый путь транспортировки лекарств через естественные пути.
«Наш нос моментально высвобождает миллиарды экзосом в слизь при первом появлении бактерий, убивая их и снабжая клетки на протяжении всего дыхательного пути естественной и мощной защитой. Этот рой экзосом вакцинирует клетки дальше по воздуховоду, убивая микробы и не оставляя им ни единого шанса», — говорит старший автор исследования Бенджамин Блиер (Benjamin Bleier).

 

Когда клетки в передней части носа обнаруживают молекулы бактерии, они вызывают рецептор TLR4, который стимулирует высвобождение экзосом. Иммунитет, в свою очередь, реагирует в течение пяти минут. Во-первых, он удваивает количество экзосом, которые высвобождаются в нос. Во-вторых, защитный фермент экзосом — синтаза оксида азота — также удваивается. Уже известная антимикробная молекула — оксид азота — эффективно вооружает каждую экзосому для защиты от бактерий.

 

В своих экспериментах команда доктора Блейера взяла слизь пациентов и создала собственные искусственные клетки. Затем они моделировали воздействие бактерий и измерили как количество, так и состав высвобождаемых экзосом, обнаружив удвоение числа экзосом и антибактериальных молекул. Потом ученые подтвердили это открытие на пациентах и доказали, что эти экзосомы были столь же эффективны, как и антибиотики при уничтожении бактерий. 

 

Наряду с новым пониманием врожденной иммунной системы исследование может помочь ученым создать новые методы доставки лекарств через дыхательные пути: экзосомы могут использоваться в качестве естественных транспортеров для передачи терапевтических средств в клетки вдоль верхних дыхательных путей и, возможно, даже в нижние дыхательные пути и легкие.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 11:14
Игорь Байдов

Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

6 июля, 10:09
Дарья Губина

В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

6 июля, 10:09
Дарья Губина

В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.

10 июня, 11:51
Александр Березин

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.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий