Одинокие камикадзе: найдены клетки, которые взрываются, чтобы убить микробы и опухоли

Ученые понаблюдали за регенерирующими червями и обнаружили новый, ранее неизвестный тип иммунных клеток с уникальным механизмом.

Команда ученых из Соединенных Штатов и Израиля нашли новый тип иммунных клеток — их назвали руптуробластами. Эти клетки устроены так, что при приближении к опухоли или колонии бактерий они погибают, а заодно уничтожают все вокруг.

Итоги исследования молекулярных биологов были опубликованы в издании Cell.

Читайте также

• Ученые из Франкфурта назвали одну особенность людей, которые любят реалити-шоу

Черви-франкенштейны

Ученые под руководством профессора Университета имени Бен-Гуриона в Негеве (Израиль) Беньямина Розенталя наблюдали за тем, как регенерируют организмы червей-планарий Schmidtea mediterranea.

Эти создания имеют удивительную способность восстанавливать утраченные части тела — и именно это привлекло внимание биологов.

Дело в том, что высокая способность к регенерации связна с повышенным риском появления опасных мутаций: вместо новой части тела может вырасти опухоль, если в процессе деления клеток что-то пойдет не так.

Однако конкретно у червей-планарий такое происходит очень редко. Это значит, что в их теле есть нечто, что позволяет разделить здоровые и опухолевые клетки — и уничтожить любые опасные новообразования. Исследователи хотели понять, что это за механизм.

Для эксперимента авторы работы вырастили своеобразных планарий-"франкенштейнов»: они срастили кусочки тел двух разных особей и проследили, как их иммунные системы будут реагировать друг на друга.

Оказалось, что в процессе отторжения ведущую роль играли ранние неизвестные иммунные клетки.

Читайте также

• Ученые предупредили о всплеске сальмонеллеза, с которым не справятся антибиотики

Внутренняя бомба

Оказалось, что эти уникальные клетки взрываются при одном условии — если рядом с ними есть много молекул гормона активина. Этот гормон есть и в теле человека — он вырабатывается в ответ на тканевые повреждения, воспаления и стресс. В теле червей активин выделялся в ответ на регенерацию и воспаление.

Когда клетки, которую ученые назвали руптуробластами, взрывается, она впрыскивает в окружающую среду свое содержимое с токсичными молекулами. Эти токсины могут уничтожать и микробы, и клетки тела самих планарий.

Ученые проверили, что произойдет, если подвергнуть воздействию этих клеток мышиные и человеческие клетки. Оказалось, что взрывы рупторобластов повреждают все клетки в небольшом радиусе от себя, сохраняя более отдаленные клетки. Этот механизм позволяет регенерирующим червям защищать свой организм от массового повреждения тканей.