«След смерти» рассказал об апоптозе клеток и хитростях вирусов

Апоптоз (плановое самоуничтожение клеток) — естественный процесс обновления тканей. Умирающая клетка выделяет особые везикулы, которые привлекают иммунных «санитаров». Но этими везикулами научились пользоваться и вирусы.

Дмитрий ПавловАвтор Hi-Tech Mail

Ученые из Университета Ла Троб (Австралия) обнаружили ранее неизвестный способ распространения вирусов в организме, который может помочь в разработке более эффективных лекарств. Исследование, опубликованное в Nature Communications, позволяет по-новому взглянуть на процесс гибели и обновления клеток.

Эксперименты, проведенные под руководством Стефани Раттер в лаборатории профессора Айвена Пуна в Институте молекулярных наук Ла Троб (LIMS), показывает, что каждый этап этого процесса критически важен для того, чтобы умирающая клетка разрушилась и была выведена из организма иммунной системой.

Исследователи обнаружили, что при самоуничтожении клетки меняют форму, отделяются от окружающего субстрата и оставляют после себя след, который они назвали «следом смерти» (footprint of death). Он содержит ранее неизвестный тип внеклеточных везикул.

Внеклеточные везикулы — это крошечные структуры, которые клетки выделяют для транспортировки белков, липидов, ДНК и РНК в другие клетки. Они служат важнейшим механизмом межклеточной коммуникации.

Вновь открытые внеклеточные везикулы, обозначенные как F-ApoEV, отмечают место гибели клетки и служат своего рода подсказками, которые помогают иммунной системе идентифицировать и удалять мертвые фрагменты, предотвращая нежелательное воспаление.

Однако первые тесты на клетках показали, что вирус может перехватить процесс очистки, если умирающие клетки заражены вирусом гриппа, спрятав свои частицы внутри F-ApoEV, что способствует распространению инфекции.

Профессор Пун, директор Исследовательского центра внеклеточных везикул (RCEV), заявил, что полученные результаты могут оказать существенное влияние на разработку лекарств в будущем. Понимание этого фундаментального биологического процесса может открыть новые направления исследований для разработки новых методов лечения, которые задействуют эти этапы и помогают иммунной системе эффективнее бороться с болезнями.

По словам Пуна, миллиарды клеток запрограммированы на ежедневную гибель в рамках нормального процесса обновления и «самолечения» при заболевании. До сих пор считалось, что процесс фрагментации клеток при их гибели был случайным и достаточно простым. Новые результаты демонстрируют сложность этого процесса и показывают, насколько важен каждый его этап для эффективного разрушения умирающей клетки и ее выведения иммунной системой.

Ведущий исследователь Стефани Раттер подчеркнула важность межклеточной коммуникации для поддержания здоровья, а также отметила уникальную способность вирусов манипулировать клеточными механизмами.

Мы знаем, что организм избавляется от фрагментов мертвых клеток, чтобы они не задерживались в нем и не вызывали воспаление и аутоиммунные заболевания, такие как системная красная волчанка. Мы увидели, что F-ApoEV быстро удаляются из места гибели клеток. Чего мы не ожидали, так это того, что вирусы могут использовать этот процесс в своих интересах и вызывать распространение инфекции, скрываясь в F-ApoEV.Стефани Раттербиолог.

Исследователи надеются, что это открытие поможет лучше понять природу инфекционных и аутоиммунных заболеваний и, в конечном счете, разработать более эффективные методы лечения.

Читайте в материале Hi-Tech Mail, как любительская научно-популярная головоломка вошла в большую науку и пополнила всемирную базу биомолекул

Поделиться