Иммунная система — дворники тела

Новое исследование, проведенное медицинскими исследователями в LMU, расширяет список задач, выполняемых мельчайшими клетками крови, известными как тромбоциты: в местах заражения активно мигрирующие тромбоциты собирают бактерии в агрегаты для удаления фагоцитарными клетками.
                                                                                       

Активная роль тромбоцитов в иммунной защите недооценена. Новое исследование, опубликованное медицинскими исследователями LMU под руководством доктора Флориана Гертнера и профессора Штеффена Массберга, показывает, что этот тип клеток обладает более широким спектром функций, чем считалось ранее. Тромбоциты наиболее известны своей ролью в свертывании крови и заживлении ран. Но они не только способны исправлять разрывы в слое эндотелиальных клеток, которые выстилают кровеносные сосуды. «Они также важны для защиты организма от бактериальных патогенов. Они способны активно мигрировать в организме, взаимодействовать с патогенами и обездвиживать их». Это резюме ведущего автора Флориана Гертнера об основных результатах исследования, которое только что появилось в ведущем журнале Cell.

Около 750 миллиардов тромбоцитов пассивно транспортируются в кровоток по всему телу взрослого человека. Тромбоциты специфически прилипают к сайтам в сосудистой сети, где эндотелиальные клетки были повреждены в результате связывания через поверхностные рецепторы с белками в слое субэндотелиальных клеток. Затем они растекаются по внеклеточному матриксу и взаимодействуют друг с другом, образуя сеть, которая действует как липкая штукатурка, закрывающая рану. Кроме того, они принимают непосредственное участие в инициировании свертывания крови в местах ран, а также в развитии тромбов (тромбозов), которые могут препятствовать циркуляции крови.

В проекте, осуществляемом под эгидой финансируемого DFG Центра совместных исследований (Sonderforschungsbereich) SFB 914 (который занимается исследованием миграции иммунных клеток при воспалении, развитии и заболевании), Гертнер, Массберг и его коллеги недавно разработали способ отслеживать отдельные тромбоциты в месте воспалительной реакции в течение длительных периодов. Эти наблюдения выявили неожиданную функцию этого типа клеток. «Они не только прикрепляются к бактериальным клеткам путем пассивного прилипания к стенке сосуда, они также способны к активной локомоции», — говорит Гертнер. В местах воспаления или инфекции тромбоциты начинают активно исследовать свое непосредственное окружение, и когда они вступают в контакт с инородными телами, такими как инвазивные бактерии, они используют тягу, связанную с передвижением, чтобы собрать их в пучки, скорее как уборщики улиц до мусора. Образующиеся тромбоцитарно-бактериальные агрегаты облегчают активацию нейтрофилов, которые поглощают захваченные микробы.

Причина, по которой универсальность тромбоцитов до сих пор игнорировалась, может заключаться в том, что они происходят от гигантских клеток-предшественников, называемых мегакариоцитами, путем фрагментации и, следовательно, лишены ядер. Работа Gärtner und Massberg демонстрирует, что они, тем не менее, способны к динамическому изменению формы и активной миграции. Это открытие имеет значение, выходящее за рамки их роли в иммунной защите, потому что оно показывает, что могут делать нуклеатные клетки. «Это очень яркая демонстрация того, что цитоскелетный аппарат, ответственный за подвижность клеток, не зависит от наличия ядра», — говорит Гертнер.

Кроме того, новые результаты делают тромбоциты привлекательной мишенью для разработчиков лекарств, которые ищут новые способы лечения воспалительных реакций. Как указывает Гертнер, «одним из способов модулировать действие иммунной защиты организма было бы подавление способности тромбоцитов мигрировать».

Spread the love