Komórkowa wersja Pac-Mana

[KopalniaWiedzy.pl 357]

Amerykańscy naukowcy odkryli, że znajdujące się blisko siebie w soczewce oka komórki wyczuwają, kiedy inna komórka obumiera w wyniku działania stresorów środowiskowych, np. promieniowania UV, i fagocytują ją, nim stanie się toksyczna.

Autorzy publikacji z Journal of Biochemistry and Molecular Biology ustalili też, jakie cząsteczki są do tego potrzebne. Jak podkreślają, są one degradowane przez promieniowanie UV. Wg nich, opisywany mechanizm nie występuje wyłącznie w soczewce.

Badania prowadzono soczewkach, które są pozbawione naczyń. Okazało się, że rzeczywiście potrafią one usunąć fragmenty apoptycznych komórek.

Gromadzenie materiału apoptycznego jest toksyczne dla populacji komórek nabłonka [...] i wiąże się z rozwojem wielu chorób autoimmunologicznych, zapalnych, spowodowanych starzeniem i degeneracyjnych [m.in. zaćmy]. Identyfikacja mechanizmu komórkowego, który zabezpiecza przed skutkami apoptozy, jest ważnym krokiem na drodze do zrozumienia i opracowania metod leczenia tych jednostek nozologicznych - podkreśla dr Marc Kantorow z Florida Atlantic University.

Amerykanie wykorzystali soczewki kurzych płodów. Komórki zmodyfikowano w taki sposób, by były fluorescencyjnie czerwone lub zielone. Następnie sztuczne martwe zielone komórki podawano komórkom czerwonym. Kiedy czerwone komórki fagocytowały komórki zielone, stawały się żółte. Proces obserwowano za pomocą mikroskopu. By określić, które cząsteczki są potrzebne do tego procesu, stosowano przeciwciała.

Po zastosowaniu wysokowydajnego sekwencjonowania RNA i analiz bioinformatycznych naukowcy ustalili, że w komórkach nabłonkowych soczewki dochodzi do ekspresji szlaku fagocytozy mediowanego przez integryny αVβ5. Zinternalizowany materiał apoptyczny lokalizuje się w pobliżu αVβ5, a także białek Rab7 i RILP, które są konieczne do powstanie fagosomu i jego połączenia z lizosomem. Zespół wykazał, że do fagocytozy potrzebny jest receptor αVβ5 i że zastosowanie promieniowania UV skutkuje jego uszkodzeniem i utratą zdolności fagocytozy.

Przed opisywanym studium uważano, że usuwanie martwych komórek to zadanie wyspecjalizowanych komórek odpornościowych, które generalnie dostają się do tkanki i "zjadają" martwy materiał [...]. Szukając alternatywnych mechanizmów, skupiliśmy się na soczewce oka [...].

Soczewka oka to jedna z najbardziej środowiskowo obciążonych tkanek, ponieważ nie ma w niej ochronnego pigmentu, w dodatku znajduje się ona tuż za przezroczystą rogówką. Uszkodzenie soczewki i jej składowych prowadzi do powstawania zaćmy.

Dwadzieścia procent wszystkich zaćm ma związek z ekspozycją na UV. W jakimś momencie życia większość ludzi będzie mieć zaćmę. Nasze badania mogą doprowadzić do rozwoju terapii, które wyeliminują konieczność przeprowadzania operacji [...].

« powrót do artykułu