В новом исследовании, опубликованном в журнале PLOS Biology, ученые из Колумбийского университета (Columbia University) обнаружили, что жировой «щит», который предотвращает разрушение естественных клеток-киллеров их собственным смертоносным «биологическим оружием», также позволяет некоторым раковым клеткам уклоняться от атаки иммунной системы.
Актуальность вопроса
Естественные клетки-киллеры – эффективные убийцы, которые могут уничтожать до 6 инфицированных или раковых клеток каждый день. Смертоносные иммунные клетки хватаются за свою цель и поражают ее токсичными веществами – белками и ферментами, – которые пробивают дыры в клеточной мембране. Эти вещества не обладают особой избирательностью и могут легко разрушить мембрану естественной клетки-киллера во время атаки.
Исследователи обнаружили, что внешняя мембрана естественных клеток-киллеров состоит из двойного слоя липидов. Ученые отмечают, что по сравнению с другими клетками, мембраны естественных клеток-киллеров выглядят более упорядоченными и более плотно заполненными липидами, если рассматривать их под микроскопом.
Материалы и методы исследования
Для эксперимента ученые подвергли мембрану естественных клеток-киллеров воздействию соединения, которое ослабляет структуру липидного слоя. Обладая менее плотными и менее упорядоченными мембранами, естественные клетки-киллеры были незащищены от собственного токсичного взрыва – и погибли вместе с антигенами.
Результаты научной работы
Результаты исследования показывают, что для обеспечения своей способности выжить естественные клетки-киллеры укрепляют свои мембраны непосредственно перед тем, как начать атаку. Маленькие гранулы, содержащие смертоносные вещества, перемещаются к внешнему краю естественной клетки-киллера. Когда гранула высвобождает свой груз в пространство между клетками-киллерами и клетками-мишенями, ее собственная необычно плотная липидная мембрана сливается с мембраной естественной клетки-киллера и укрепляет ее. Ученые обнаружили, что мембрана превращается в защиту от взрыва. И защита исходит от того, как липиды расположены в мембране. Когда липиды расположены более упорядоченным образом, в мембране может быть упаковано больше липидов. Токсичные вещества просто не могут проникнуть в мембрану.
Исследователи также обнаружили, что естественные клетки-киллеры – не единственные, которые используют липидные защитные экраны. По крайней мере, некоторые раковые клетки приняли защиту от атак естественных клеток-киллеров (и, возможно, от цитотоксических Т-клеток, другой иммунной клетки, которая использует липиды для защиты). Авторы исследования выявили, что клетки агрессивного рака молочной железы, которые, как известно, непроницаемы для естественных клеток-киллеров, укрепляют свои мембраны во время атаки. Ученые утверждают, что фортификация необходима для защиты раковых клеток, потому что, когда они добавили мембранное соединение, которое нарушает упаковку липидов, раковые клетки становятся уязвимыми.
Результаты исследования помогут разработать новые методы лечения агрессивного рака.
Авторы другого исследования обнаружили, что иммунные клетки усиливают эффекты химиотерапии при раке поджелудочной железы.
Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики АО «СЗЦДМ» (г. Санкт-Петербург), главный редактор, учредитель сетевого издания Medical Insider, а также автор статей
E-mail для связи – [email protected];
