Για την καταπολέμηση λοιμώξεων και την επούλωση τραυματισμών, τα κύτταρα του ανοσοποιητικού πρέπει να εισέλθουν στον ιστό. Πρέπει επίσης να εισβάλουν σε όγκους για να τους πολεμήσουν εκ των έσω. Οι επιστήμονες έχουν ανακαλύψει τώρα πώς τα κύτταρα του ανοσοποιητικού προστατεύουν τα ευαίσθητα εσωτερικά τους καθώς συμπιέζουν μεταξύ των κυττάρων των ιστών. Η ομάδα θέτει τα θεμέλια για τον εντοπισμό νέων στόχων στη θεραπεία του καρκίνου.
Γνωρίζοντας, πότε ακριβώς τα κύτταρα του ανοσοποιητικού θα προσπαθήσουν να εισβάλουν σε έναν όγκο είναι δύσκολο. Για να είναι σε θέση να μελετήσουν λεπτομερώς αυτή τη διαδικασία κυτταρικής εισβολής, επιστήμονες όπως η καθηγήτρια Daria Siekhaus και η ομάδα της χρειάζονται κάτι πιο αξιόπιστο. Γι’ αυτό μετατρέπονται σε έμβρυα μύγας φρούτων. Κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης αυτών των εμβρύων, τα μακροφάγα, η κυρίαρχη μορφή των ανοσοκυττάρων στη μύγα φρούτων, ταξιδεύουν από το σημείο όπου γεννιούνται στον τόπο όπου χρειάζονται εισβάλλοντας στον ιστό. Το κάνουν σε ένα συγκεκριμένο χρονικό σημείο, επιτρέποντας στους επιστήμονες να μελετήσουν τη διαδικασία μέσα σε αυτά τα μικροσκοπικά διαφανή ζώα. Με τη βοήθεια της υπερσύγχρονης Μονάδας Βιοαπετρήσεων της IST Austria, παρακολουθούν καθώς τα μακροφάγα — με πράσινη φθορίζουσα πρωτεΐνη — σπρώχνουν το δρόμο τους προς τον ιστό.
Δημιουργία πανοπλίας
Ποιες κυτταρικές αλλαγές απαιτούνται για αυτό και ποια γονίδια προκαλούν τέτοιες αλλοιώσεις εξακολουθεί να είναι σε μεγάλο βαθμό άγνωστη. Με τη νέα μελέτη τους από τους πρώτους ερευνητές Vera Belyaeva, Stephanie Wachner και Attila Gyoergy, η ομάδα Siekhaus ρίχνει φως σε αυτή τη διαδικασία, απαραίτητη για την υγεία και τις ασθένειες. «Προηγουμένως, διαπιστώσαμε ότι ένα συγκεκριμένο γονίδιο, που ονομάζεται Dfos, εμπλουτίζεται στα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος και αναρωτιόμασταν τι έκανε», λέει ο Siekhaus.
“Τώρα μπορούμε να αποδείξουμε ότι ενεργοποιεί τη συναρμολόγηση των νημάτων actin.” Αυτά τα πρωτεϊνικά νήματα συγκεντρώνονται στο εσωτερικό της κυτταρικής μεμβράνης, επίσης γνωστά ως κυτταρικός φλοιός, δίνοντας σταθερότητα στην επιφάνεια του κυττάρου. Οι επιστήμονες δείχνουν ότι μέσω ενός σύνθετου καταρράκτη που περιλαμβάνει διαφορετικές πρωτεΐνες, τα νήματα ακτινίνης γίνονται πυκνότερα και πιο συνδεδεμένα μεταξύ τους, σχηματίζοντας ένα σταθερό κέλυφος.
«Υποθέταμε ότι αυτό λειτουργεί σα δεξαμενή, παραμορφώνοντας τα γύρω κύτταρα, προστατεύοντας παράλληλα τον πυρήνα του ανοσοποιητικού κυττάρου από τη μηχανική πίεση καθώς εισβάλλει στον ιστό», εξηγεί ο Siekhaus. Επιπλέον, η ομάδα ήταν σε θέση να δείξει in vivo ότι η απώλεια αυτού του κελύφους actin καθιστά δυσκολότερο για τα κύτταρα του ανοσοποιητικού να διεισδύσουν εκτός αν ο περιβάλλοντας ιστός γίνει πιο μαλακός.
Ενίσχυση των ανοσοκυττάρων για την καταπολέμηση του καρκίνου
Αν και μια μύγα φρούτων και σπονδυλωτά όπως ποντίκια και άνθρωποι δεν έχουν πολλά κοινά με την πρώτη ματιά, υπάρχουν πολλές ομοιότητες στον τρόπο λειτουργίας των γονιδίων τους. Σε συνεργασία με την καθηγήτρια Maria Sibilia από το Ιατρικό Πανεπιστήμιο της Βιέννης, οι ερευνητές στο IST Austria βρήκαν στοιχεία ότι το σπονδυλωτό γονίδιο Fos, το ισοδύναμο με το γονίδιο Dfos μύγας φρούτων, ενεργοποιεί τις ίδιες γενετικές οδούς. «Πιστεύουμε ότι ο ίδιος μηχανισμός που βρήκαμε στη μύγα φρούτων παίζει επίσης ρόλο στα σπονδυλωτά», λέει η βιολόγος Daria Siekhaus.
Αυτό δημιουργεί την ελπίδα ότι τα ευρήματα της ομάδας θα μπορούσαν να βοηθήσουν στον εντοπισμό νέων στόχων για τη θεραπεία του καρκίνου. Στον τομέα της ανοσο-ογκολογίας, οι ερευνητές αναζητούν τρόπους να ενεργοποιήσουν το ανοσοποιητικό σύστημα του σώματος για να επιτεθούν σε έναν όγκο. Μία από τις προκλήσεις που αντιμετωπίζουν, είναι να επιτρέψουν στα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος να διεισδύσουν στον όγκο. “Εάν κάποιος μπορούσε να ενισχύσει το προστατευτικό κέλυφος του, θα μπορούσε να τους διευκολύνει να εισβάλουν στον ιστό του όγκου”, καταλήγει ο Siekhaus.

Αναδημοσίευση από www.sciencedaily.com
Διαβάστε επίσης : Πώς ο εγκέφαλος μας βοηθά να ελέγξουμε την προσοχή μας;