Мы теряем клетки. Миллиарды их. Каждый день, во внутренних глубинах нашего тела, происходит непрерывный процесс обновления: старые клетки отмирают, освобождая место новым.
Раньше считалось, что когда клетка решает покончить с собой, этот процесс хаотичен и беспорядочен. Просто мусор, ожидающий уборки.
Но это неверно.
Оказалось, что у клеточного «самоубийства» есть своя строгая структура.
Команда ученых из Университета Ла Троб обнаружила то, что они назвали «отпечатком смерти». Это специфический сигнал, который остается после гибели клетки и направляет иммунную систему: собрать мусор, очистить место и не допустить воспаления, которое могло бы спровоцировать атаку собственных тканей.
Звучит полезно, правда?
Да, но в системе есть ошибка.
Вирусы узнали об этом. Или, по крайней мере, эволюционировали так, чтобы использовать этот механизм.
Исследователи опубликовали свои результаты в журнале Nature Communications. Они изучали апоптоз — запрограммированный способ самоуничтожения клеток, когда они повреждены или утратили свою функцию. Ученые не просто наблюдали за гибелью клеток; с помощью 3D-визуализации в режиме реального времени они картировали последствия этого процесса.
Ожидалось увидеть обычный клеточный мусор. Стандартные внеклеточные везикулы — маленькие пузырьки с белками и ДНК, которые клетки выбрасывают для коммуникации.
Но они обнаружили нечто новое. Специфический тип везикул.
Их назвали F-ApoEVs (от англ. Footprint of apoptosis EVs). Звучит немного громоздко, но представьте их как хлебные крошки.
Умирающая клетка оставляет эти крошки на своем пути. Иммунная система идет по следу, находит остатки клетки и поглощает их. Простая и эффективная уборка.
Как выразилась Стефани Раттер, биохимик, возглавившая исследование:
«Мы знали, что организм должен устранять эти фрагменты, иначе они останутся. А оставаясь, провоцируют аутоиммунные реакции. Но мы не ожидали, что вирусы могут прятаться в этих пакетиках».
Грипп, в частности, научился маскироваться под груз.
Вот как это работает. Клетка заражается и начинает умирать. Вирус упаковывается внутрь F-ApoEV. Иммунная система подступает, видит «отпечаток», захватывает везикулу и уносит остатки клетки на переработку.
Но груз состоит не только из мертвого клеточного материала. Там прячется вирус.
И иммунная система сбрасывает его рядом. В здоровые ткани. В свежие клетки, готовые к заражению.
Таким образом, механизм, призванный остановить распространение инфекции, становится её транспортным средством. «Уборщики» разносят инфекцию.
Это конец света?
Нет. Это просто биология. Сложная и безжалостная.
Скорее всего, мы можем это исправить. Или хотя бы попробовать.
Если мы поймем, как работают эти «отпечатки», возможно, сможем помешать сигналу или сделать так, чтобы организм безопасно уничтожал везикулы, не высвобождая их груз. Лекарства потенциально могут влиять на формирование F-ApoEVs, не давая вирусу «проехать бесплатно», при этом позволяя иммунной системе очищать мертвые клетки.
Джорджия Аткин-Смит из Института Уолтера и Елизаветы Холл выразилась красиво:
«Умирающие клетки могут общаться даже из могилы».
Это меняет всю картину.
Мы думали, что понимаем, как работает смерть клеток. Считали, что это просто выключение. Теперь我们知道, что это трансляция. А вирус слушает.
Результаты лабораторных исследований ясны. Но как дела обстоят в реальном мире? Пока непонятно. Нужны дальнейшие испытания. Нужно проверить, подтвердятся ли эти данные за пределами пробирки.
Но пока имейте в виду: когда вы умираете, ваши клетки продолжают говорить. И кто-то это слушает.
См. также: Мы думали, что этот феномен клеточной смерти необратим, но ошибались
