На волне: как вода и соль укрепляют иммунные клетки организма
Совместное исследование, проведенное Институтом Фрэнсиса Крика, выявило решающую роль белка WNK1 в подвижности Т-клеток. Облегчая приток воды и ионов, WNK1 позволяет Т-клеткам эффективно перемещаться к местам заражения — процесс, потенциально применимый к различным типам клеток и актуальный в исследованиях рака. Фото: SciTechDaily.com
Недавние исследования показывают, что роль белка WNK1 в контроле потока воды и ионов в Т-клетки является ключевой для их миграции, что дает новое понимание движения клеток и потенциальных стратегий лечения рака.
Исследователи из Института Фрэнсиса Крика, работающие с Имперским колледжем Лондона , Королевским колледжем Лондона и Кембриджским университетом, показали, что приток воды и ионов в иммунные клетки позволяет им мигрировать туда, где они необходимы в организме.
Наше тело реагирует на болезнь, посылая химические сигналы, называемые хемокинами, которые сообщают иммунным клеткам, называемым Т-клетками, куда идти для борьбы с инфекцией. Этот процесс уже был связан с белком WNK1, который активирует каналы на поверхности клетки, позволяя ионам (солям натрия или калия) перемещаться в клетки. До сих пор было неясно, зачем Т-клеткам двигаться, необходим приток ионов.
В ходе исследования, опубликованного сегодня (6 декабря) в журнале Nature Communications, исследователи получили изображения мышиных Т-клеток и заметили, что вслед за сигналом хемокина WNK1 активируется в передней части клеток, называемой «передним краем».
Команда показала, что активация WNK1 открывает каналы на переднем крае, что приводит к притоку воды и ионов. Они предполагают, что этот поток воды заставляет клетки набухать на передней стороне, создавая пространство для роста «актинового цитоскелета» — каркаса внутри клетки, удерживающего ее структуру. Это продвигает всю клетку вперед, и процесс повторяется снова.
Исследователи использовали редактирование генов, чтобы остановить выработку WNK1 мышами, или ингибитор для предотвращения активности WNK1, наблюдая, что Т-клетки у этих мышей замедлялись или полностью прекращали движение.
Важно отметить, что они обнаружили, что могут восполнить потерю WNK1 и ускорить работу клеток, поместив их в водный раствор, который заставляет клетки поглощать воду и набухать. Это показывает, что поглощение воды, контролируемое белком WNK1, является ключевым моментом для миграции клеток.
Исследователи полагают, что обнаруженный ими механизм может быть задействован во многих различных типах клеток, помимо иммунных клеток.
Виктор Тыбулевич, руководитель группы лаборатории биологии иммунных клеток и лаборатории синдрома Дауна в Крике, сказал:
- «Благодаря этому исследованию мы разгадали одну из загадок движения Т-клеток, показав, что WKN1 заставляет воду и ионы течь в Т-клетки клеток, давая им пространство для роста своего каркаса и движения вперед. Хотя мы изучали Т-клетки, вполне вероятно, что этот процесс происходит во многих наших клетках и даже при таких заболеваниях, как рак, что важно, поскольку, когда раковые клетки распространяются, их труднее лечить».
Леон де Бур, бывший научный сотрудник Института Крика, а теперь работающий в Каролинском институте в Швеции, сказал:
- «Об этом процессе размышляли десятилетиями, но достижения в области технологий наконец позволили нам показать, как WNK1 помогает Т-клеткам мигрировать по организму».
- «Вода поступает почти как реактивный двигатель, двигая клетку вперед. Я рад, что исследователи начинают исследовать ингибиторы WNK1 для лечения таких заболеваний, как рак. В своем новом проекте я изучаю, как свойства мембран помогают раковым клеткам перемещаться по организму».
Метки: Иммунология
Люди, которым удается наверстать упущенное во время выходных, могут оказать своему сердцу большую услугу, снизив риск сердечных заболеваний на одну пятую. Этот вывод сделан в ходе исследования, представленного на конгрессе ESC 2024, в котором были проанализированы данные о сне более 90 000 участников UK Biobank. Исследование подчеркивает защитный эффект компенсаторного сна, особенно у людей, которые…
Тревожность и деменция Исследования подчеркивают значительную корреляцию между постоянной и вновь возникшей тревогой и более высоким риском развития деменции у пожилых людей, что позволяет предположить, что эффективное управление тревогой может помочь снизить этот риск. В исследовании, опубликованном в журнале Американского гериатрического общества, как хроническая, так и новая тревожность были связаны с повышенным риском деменции. Однако…
Новый атлас старения демонстрирует клеточное и тканевое старение круглых червей, помогая исследователям в борьбе со старением благодаря информации об экспрессии генов, тканеспецифичных часах старения и полиаденилировании, а также служит открытым ресурсом для ученых. Как стареют отдельные клетки и ткани Новый атлас старения предоставляет ученым подробное представление о том, как стареют отдельные клетки и ткани червей,…
Вирус гепатита B (HBV) инфицирует около 296 миллионов человек и вызывает значительную смертность, приводя к циррозу печени или раку, поскольку первоначально он поражает печень и имеет мало симптомов. Недавние исследования раскрыли новые механизмы действия белка-полимеразы ВГВ, которые могут привести к инновационным методам лечения, потенциально выходя за рамки ограничений существующих методов лечения, которые контролируют, но не…
