Articles

celulele albe din sânge lansează”pânze”ADN pentru a avertiza invadatorii

eliberând o parte din ADN-ul lor, celulele B ca acestea pot fi capabile să alerteze alte celule imune la prezența microbilor periculoși.

iStock.com/man_at_mouse

ganditi-va ca comunicarea cu String prostie. Când unele dintre celulele albe din sânge detectează viruși sau alți microbi care ne-au invadat corpul, ele pot alerta alte celule cu privire la amenințare prin pulverizarea unei părți din ADN-ul lor. Acest sistem de avertizare neașteptat, descris într-un studiu din această săptămână, ar putea grăbi răspunsul organismului la agenții patogeni.

„ar putea fi un nou mod pentru celulele imune de a detecta infecțiile și de a scăpa de ele”, spune imunologul înnăscut Paul Kubes de la Universitatea din Calgary din Canada, care nu este conectat la studiu.

cercetătorii știu deja că unele dintre celulele noastre implementează ADN pentru a lupta direct împotriva infecțiilor. Celulele imune cunoscute sub numele de neutrofile își pot scoate ADN-ul, formând o plasă de fire lipicioase numită capcană extracelulară de neutrofile (NET) care captează și ucide microbii. Alte celule imune generează capcane ADN similare. Materialul pentru aceste capcane provine adesea din nucleu, dar poate apărea și din mitocondrii, centralele electrice producătoare de energie ale celulelor.

in noul studiu, o echipa condusa de biochimistul BJ Otrivrn Ingelsson si imunochemistul Anders Rosa de la Universitatea link Otrivping din Suedia a investigat daca NETs ar putea stimula, de asemenea, cresterea celulelor albe din sange canceroase intr—un singur tip de leucemie-lucru pe care oamenii de stiinta l-au emis anterior. În timp ce testau această idee, cercetătorii au observat ceva ciudat despre celulele canceroase care au fost îndepărtate de la pacienții cu leucemie și care creșteau în vasele de laborator.

celulele albe din sânge anormale—cunoscute sub numele de celule B—au eliberat uneori jurubițe de ADN similare cu plasele. Aceste pânze ADN, așa cum le numesc cercetătorii, nu au fost doar o ciudățenie a celulelor leucemice. Oamenii de știință au demonstrat că celulele B de la oameni sănătoși împrăștie ADN-ul ca răspuns la tiparele moleculare distincte care apar în multe bacterii și viruși. Alte patru tipuri de celule albe din sânge produc, de asemenea, pânzele, echipa a raportat online săptămâna aceasta în Proceedings of the National Academy of Sciences. Secvențierea ADN-ului descărcat a arătat că provine din mitocondrii, nu din nucleu.

ADN-ul mitocondrial (ADNmt) pânzele dezlănțuite de celulele albe din sânge diferă de plase în mai multe moduri. În primul rând, le lipsesc proteinele care ucid microbii care decorează plasele. Iar celulele care le ejectează supraviețuiesc-neutrofilele care scuipă NET mor adesea după eliberarea ADN-ului lor. Acest lucru se poate datora faptului că pânzele provin din mitocondrii, care poartă copii suplimentare ale ADN-ului lor. Deci, celulele ar putea fi în măsură să cruțe unele ADNmt, spune Rosciftunn.

dar dacă pânzele ADNmt nu poartă proteine ucigătoare de agenți patogeni, cum ne pot proteja? Pânzele servesc în schimb ca semnale între celulele imune, sugerează descoperirile cercetătorilor. ADN-ul declanșează alte celule albe din sânge pentru a elibera proteine cunoscute sub numele de interferoni de tip 1, care ajută corpul nostru să lupte împotriva virușilor și a unor bacterii. Dar până acum, cercetătorii nu au reușit să stabilească ce molecule de receptor permit celulelor imune să răspundă la alarma mtDNA.

deși corpurile noastre au mai multe mecanisme pentru identificarea amenințărilor și notificarea altor celule, „am descoperit un sistem paralel de semnalizare a pericolului celular”, spune Roscicktourn. Avantajul ADNmt ca avertisment poate fi viteza, spune Ingelsson, care o vede ca „o moleculă mesager rapidă” care poate induce un răspuns protector în câteva minute. Alte apărări imune necesită de obicei ore sau chiar zile pentru a se mobiliza.

autorii „au făcut o treabă destul de bună și exhaustivă de a arăta că aceste pânze sunt diferite de orice am întâlnit înainte”, spune Kubes. Dar fără studii suplimentare la animale vii,” este imposibil de spus ” cât de importante sunt pânzele pentru combaterea infecțiilor, avertizează microbiologul Victor Nizet de la Universitatea din California, San Diego.

Rosa, Ingelsson și colegii săi se adâncesc în rolurile rețelelor în boli și leziuni. Alte studii au descoperit niveluri ridicate de ADNmt plutitor liber la pacienții care au fost răniți sau suferă de o varietate de boli, inclusiv boli de inimă, anumite infecții și boli autoimune, cum ar fi lupusul. Dar dacă acest ADN este același cu pânzele recent documentate rămâne neclar.