Ученые раскрыли секрет того, как нос защищает организм от бактерий вдыхаемого воздуха — Naked ScienceNaked Science
12.11.2018, 15:45
4 минуты
Naked Science
45

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

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.

21 октября
4 минуты
Никита Шевцов

Ученые обнаружили, что бактерия Helicobacter pylori, вызывающая опасные заболевания пищеварительной системы, за 20 лет стала в два раза устойчивее к широко используемым антибиотикам.

Вчера, 09:14
4 минуты
Сергей Васильев

Самцы звонарей ухаживают за самками, поражая их громкостью своей песни, и способны «перекричать» даже самолет.

Вчера, 21:36
7 минут
Мария Азарова

Ученые создали новый метод для редактирования генома, который по точности превзошел CRISPR/Cas9.

17 октября
4 минуты
Илья Ведмеденко

Согласно представленным данным, вместо космического аппарата «Космос-2535» на орбите сейчас находятся пять объектов.

16 октября
3 минуты
Никита Шевцов

Биологи обнаружили вирус, который не может самостоятельно заражать клетки. Предполагается, что он пользуется помощью других вирусов.

17 октября
5 минут
Илья Ведмеденко

Американские военные намерены получить прототип инновационного орудия в 2023 году.

17 октября
4 минуты
Илья Ведмеденко

Согласно представленным данным, вместо космического аппарата «Космос-2535» на орбите сейчас находятся пять объектов.

16 октября
3 минуты
Никита Шевцов

Биологи обнаружили вирус, который не может самостоятельно заражать клетки. Предполагается, что он пользуется помощью других вирусов.

16 октября
2 минуты
Илья Ведмеденко

Ученые сравнили состояние мозга женщин, имеющих детей, и тех, у кого их никогда не было. Выводы оказались более чем интересны.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.