Forskere opdager, hvordan gigantiske celler afsætter stort affald


Forskere opdager, hvordan gigantiske celler afsætter stort affald

En ny undersøgelse har klargjort, hvordan gigantiske celler fremstillet af smeltede immunceller bortskaffer store mængder affaldsmateriale, der ellers kunne tilstoppe kroppens biologi. Resultaterne hjælper med at løse nogle ubesvarede spørgsmål omkring såkaldte multinukleerede gigantiske celler. De kan også forklare, hvorfor en ny behandling for systemisk amyloidose - en sjælden men alvorlig tilstand forårsaget af forekomster af unormalt protein - kan vise succes i forsøg.

To gigantiske fusionerede celler - en i midten vedhæftet sit mål, den anden nedre venstre semi-adherent - omgivet af fagocytiske celler. De blå pletter er kerner.

Billedkredit: Ronny Milde / TUM

Undersøgelsen, som er offentliggjort i tidsskriftet Cellerapporter , Er forskerarbejdet fra det tekniske universitet i München (TUM) i Tyskland og University College London (UCL) i Storbritannien.

Multinucleated giant cells (MGCs) blev først opdaget for over 100 år siden. De forekommer i visse kroniske inflammatoriske sygdomme som tuberkulose (TB) og også som reaktion på fremmedlegemer, der invaderer væv - de forekommer f.eks. Som reaktion på implantater som kunstige hofter.

MGC'er er kendt for at stamme fra fusion af fagocytter - immunceller, der beskytter kroppen ved at fortære bakterier, skadelige fremmede partikler og døde eller døende celler.

Imidlertid er mange af de mekanismer, der ligger til grund for aktiviteten af ​​disse gigantiske celler, ikke blevet godt forstået som forfatteren Dr. Admar Verschoor, som leder en gruppe i TUM's institut for medicinsk mikrobiologi, immunologi og hygiejne, forklarer:

Fordi de er så store og stammer fra flere fagocytiske celler, blev det foreslået, at de kan fungere som specialiserede bortskaffelsesenheder for bestemte former for affald. Men en endelig bekræftelse eller et molekylært og cellulært grundlag for denne teori manglede så langt."

Undersøgelsen har to tråde - den ene involverer en række udførlige celleforsøg, og den anden undersøger hvad der sker i systemisk amyloidose.

Systemisk amyloidose er en gruppe af sjældne sygdomme forårsaget af opbygning af ustabile proteiner uden for celler, såsom i blodet. Proteinet aflejrer skadeorganer som hjerte, lever, milt, nyre og tarm. Resultatet er organfejl og til sidst død. Nuværende behandlingsmuligheder for disse sygdomme er begrænsede.

Proteinaflejringer i amyloidose 'smag bedre med lidt komplement'

Forud for undersøgelsen havde medordnet forfatter Mark B. Pepys, professor i medicin, der driver centret for amyloidose og akutte faseproteiner hos UCL, allerede med succes testet en ny behandling for systemisk amyloidose, som blandt andet fremmer Dannelse af gigantiske celler.

Men professor Pepys siger, at de ikke fuldt ud kunne forklare, hvorfor behandlingen arbejdede. Derfor har UCL-teamet tilknyttet TUM-holdets ekspertise inden for fagocytiske celler og immunsystemet.

Da de samlede sammen, hvad de observerede i cellekultureksperimenterne med amyloidose-sygdomsmodellen, kunne forskerne se en mekanistisk forklaring på hvordan og hvorfor de gigantiske celler målretter og fortærer de unormale amyloidproteinaflejringer.

En af de ting, de observerede er, når fagocytterne smelter sammen for at danne en kæmpe celle, har den store celle en ruffet, overskydende membran, der giver mulighed for indtagelse af store materialer.

Det ser imidlertid ud til, at behandlingen ikke alene fremmer dannelsen af ​​de gigantiske celler; Det dækker også de unormale proteinaflejringer med molekyler, der tjener som forskerne refererer til som "komplement". De gigantiske celler "relish" og fortærer det komplementbelagte materiale, som Dr. Verschoor forklarer:

Komplement virker lidt som smørret på vores brød. Ligesom brød smager bedre med lidt smør på det, bliver de patogene proteinaflejringer i amyloidose mere attraktive for gigantiske celler med lidt komplement på dem."

Forskerne var i stand til at observere fortæringsprocessen under mikroskopet. De kunne se de store fagocytiske celler, der omgiver og ødelægger de forstyrrende proteinklemmer.

"Vores studier viser, at gigantiske celler er særligt velegnede til at fjerne store mål, der er komplementmærkede, og forklarer hvorfor de kan handle så effektivt i den lovende nye behandling for systemisk amyloidose", konkluderer Dr. Verschoor.

I mellemtiden fra andre nylig offentliggjorte forskning, Medical-Diag.com Lært af en metode til at eliminere kræft i lymfeknuder ved hjælp af laboratorieforbedrede naturlige dræberceller. Holdet, der arbejder med fremgangsmåden, har med succes testet metoden i mus, og hvis den virker hos mennesker, kan den stoppe kræftpredning til resten af ​​kroppen via lymfeknuder.

Genetic Engineering and Diseases – Gene Drive & Malaria (Video Medicinsk Og Professionel 2021).

Afsnit Spørgsmål På Medicin: Medicinsk praksis