Ученые открыли новый механизм клеточной защиты от вирусных и бактериальных инфекций. | Советы девушкам

Исследование, опубликованное в журнале Science и координируемое исследователями IDIBAPS, UB и Испанского национального центра сердечно-сосудистых исследований (CNIC), описывает новый механизм иммунной защиты, неизвестный до сих пор. Это механизм, управляемый липидными каплями (LD), клеточными органеллами, способными привлекать и устранять вторгающиеся патогены.

Исследователи из Испании, США, Австралии и Бразилии приняли участие в международном проекте, финансируемом Human Frontier Science Program, в сотрудничестве с учеными из CNIC и IIBB-CSIC. Альберт Пол, профессор ICREA в IDIBAPS, где он возглавляет группу по борьбе с торговлей липидами и заболеваниями и адъюнкт-профессор Школы медицины и здравоохранения UB, и Роберт Г. Партон из Института молекулярных биологических наук при Университете Квинсленда – координаторы исследования. Первыми авторами работы являются Марта Бош, исследователь из группы IDIBAPS, и Мигель Санчес-Альварес из группы CNIC по механоадаптации и биологии пещер.

LD – это органеллы, в которых наши клетки накапливают питательные вещества в виде жира, которые обеспечивают им необходимую энергию для развития их функций. Например, LD обеспечивают энергию для сердцебиения, печени для выполнения своей метаболической функции или для движения мышц. «Липидная капля похожа на кладовую наших клеток, где мы накапливаем пищу, которую будем использовать позже. Это происходит во всех эукариотических клетках , от дрожжей и насекомых до растений или млекопитающих», – говорит Альберт Пол.

Когда вирусы или бактерии заражают клетку-хозяина , им необходимо большое количество питательных веществ для размножения и достижения ими LD. В исследовании, опубликованном в Science, исследователи показали, что в ответ на инфекцию DL организуют комплексы антибиотиков и противовирусных белков, которые действуют совместно, чтобы бороться с патогеном и уничтожать его. Это механизм, который будет работать во всех клетках тела, а не только в профессиональных клетках иммунной системы, таких как макрофаги. Эта защитная стратегия также наблюдалась у насекомых, что свидетельствует о ее важности в процессе эволюции нашего врожденного иммунитета.

Ключ к врожденному иммунитету клеток

Исследователи показали, что для защиты от инфекции клетки помещают большое количество антибиотиков и противовирусных белков на ЛД. В целом, сравнивая площадь поверхности DL в нормальных и инфицированных клетках, исследование выявило 400 кандидатов, которые будут выполнять защитную функцию LD, когда они контактируют с патогеном. «В этом исследовании мы сосредоточили внимание на шести из этих белков и показали, что они защищают клетку во время заражения различными типами бактерий», – объясняет Марта Бош.

«Концентрация этих антибиотиков и противовирусных белков в одном компартменте внутри клетки позволяет создавать синергетический эффект, снижая их токсичность и позволяя остальным клеточным механизмам нормально функционировать», – говорит Мигель Санчес-Альварес.

Кроме того, исследование показывает, что эта стратегия позволяет получить ответ широкого спектра, то есть существует множество антибиотиков и противовирусных препаратов с различными механизмами действия. Это также позволяет создать совместные механизмы для атаки на инфекцию. «Между белками существует синергия, и, например, один разрушает мембрану патогена, а другой разрушает его геномный материал», – объясняют авторы.

«Это исследование представляет собой смену парадигмы, поскольку до сих пор считалось, что ЛД служат вирусам или бактериям во время заражения», – говорит Альберт Пол. «Учитывая широко распространенную резистентность к современным антибиотикам, это исследование расшифровало важный защитный механизм, который можно было бы использовать для разработки новых терапевтических стратегий для остановки инфекций», – заключает он.

Leave comment

Your email address will not be published. Required fields are marked with *.

десять + 9 =