Белые клетки крови, которые выделяют токсичное вещество для уничтожения раковых и инфицированных вирусом клеток, защищены от любого вреда физическими свойствами оболочек их клеток, считают ученые из Университетского колледжа Лондона (University College London) и онкологического центра Питера МакКаллума (Peter MacCallum Cancer Centre) в Мельбурне. Исследование, опубликованное в Nature Communications, подчеркивает роль физических свойств оболочки лейкоцитов, а именно молекулярного порядка и электрического заряда, в обеспечении такой защиты.
Актуальность проблемы
До сих пор для ученых было загадкой, как лейкоциты, называемые цитотоксическими лимфоцитами, избегают гибели в результате своих собственных действий, и открытие может помочь объяснить, почему при раковой терапии некоторые опухоли более устойчивы, чем другие.
Соавтор исследования Барт Хугенбум (Bart Hoogenboom) говорит: «Цитотоксические лимфоциты, или белые клетки крови, избавляют организм от болезней, пробивая отверстия в клетках и вводя ядовитые ферменты внутрь. Примечательно, что белые клетки могут делать это систематически, не причиняя вреда себе. Теперь мы знаем, что эффективно предотвращает самоубийство этих белых кровяных клеток каждый раз, когда они убивают одну из своих целей».
Результаты научного исследования
Ученые сделали открытие, изучив перфорин, который является белком, ответственным за пробивание отверстий. Результаты исследования позволили обнаружить, что более плотная упаковка молекул липида привела к меньшему связыванию перфорина, и когда они искусственно нарушили порядок этого липида в лейкоцитах, клетки стали более чувствительными к перфорину.
Тем не менее, ученые также обнаружили, что, когда белые кровяные клетки подвергались такому воздействию перфорина, наличие защитного слоя не позволяло перфорину проникнуть в клетку. Оказалось, что отрицательный заряд некоторых липидных молекул, отправляемых на поверхность клетки, блокирует перфорин от повреждения.
«Давно известно, что локальный порядок липидов может изменить то, как клетки взаимодействуют друг с другом, но было довольно удивительно, что физически мембрана клетки может обеспечить такой важный уровень защиты от молекулярных перфораторов», — резюмирует автор исследования Адриан Ходел (Adrian Hodel).
То, что было обнаружено в ходе исследования, помогает объяснить, как иммунная система организма может быть эффективной в убийстве раковых клеток. Теперь мы также заинтересованы в том, чтобы исследовать, могут ли раковые клетки использовать подобную защиту, чтобы избежать гибели иммунных клеток, что могло бы объяснить различия в реакции пациента на иммунотерапию.
Авторы другого исследования выявили молекулу, благодаря которой опухолевые клетки ускользают от иммунного надзора организма.
