Иммунная система: процесс распознавания патогенов

Иммунная система представляет собой группу органов и тканей, способных бороться со всевозможными патогенами (вирусы, бактерии и пр.), защищая тем самым организм от болезней. Уникальность иммунной системы в том, что распознавая множество разнообразных возбудителей, она проводит чёткую грань и отличает их от биомолекул собственных клеток, чтобы не повредить свою структуру, когда патогены будут атакованы. Для нейтрализации чужеродных вирусов или бактерий предназначены Т-клетки (Т-лимфоциты), играющие центральную роль в этом процессе. Через их Т-клеточные рецепторы они связываются не только с болезнетворными молекулами, но и с собственными непатогенными молекулами. Одним из основных вопросов в иммунологии является процесс взаимодействия Т-клеток между собой и способ обнаружения вредных микроорганизмов. С 1995 года предполагалось, что Т-клетка измеряет, как долго молекула взаимодействует с рецептором. Если молекула связывается на длительное время, она классифицируется как патоген; если же нет, то Т-клетки считают её своей. Однако, поскольку раньше ещё не удавалось экспериментально контролировать продолжительность соединения, гипотеза не могла быть ни подтверждена, ни опровергнута.

Современная наука значительно подвинулась в данном направлении. Биоинженерия, конструирование биологических систем, является важной областью исследований во Фрайбургском университете (Германия). В недавнем проекте учёные создали там гибридную систему, в которой компоненты от людей, растений, бактерий и медуз объединяются для придания системе специальных свойств. Благодаря столь необычному сочетанию можно хорошо контролировать продолжительность связывания рецептора Т-клеток и синтетического лиганда (молекулы) — в данном случае фотопротеина из растений — используя красный свет как пульт дистанционного управления. Такое применение светочувствительных белков в качестве молекулярных переключателей называется оптогенетикой. С помощью оптогенетической платформы OptoRobot, обладающей высокой пропускной способностью, учёные провели эксперименты на большом количестве образцов одновременно. В итоге они выяснили, что если создать условия освещения, при которых фотопротеин лишь кратковременно взаимодействует с рецептором Т-клеток, Т-клетки не активируются. С другой стороны, в условиях освещения с длительным взаимодействием происходит активация Т-клеток. Таким образом эксперименты Фрайбургского университета подтверждают теорию о том, что Т-клетки различают патогенные или собственные молекулы ориентируясь на время взаимодействия.

Подробное изучение защитной функции организма является важным шагом для медицины, ведь понимание процесса поможет развитию иммунотерапии и созданию новых методов лечения аутоиммунных заболеваний, при которых иммунная система атакует собственные ткани организма.

 

ссылка по теме

 

Читайте также:

Укрепление иммунной системы

Полезное влияние цинка на организм человека

Фитотерапия: Шлемник байкальский

Адаптогенное растение Родиола розовая

Продукты для борьбы с простудными заболеваниями

 

 

Вы можете оставить комментарий, или ссылку на Ваш сайт.

Оставить комментарий

*


ВверхВверх