Ми втрачаємо клітини. Мільярди їх. Щодня, у внутрішніх глибинах нашого тіла відбувається безперервний процес оновлення: старі клітини відмирають, звільняючи місце новим.
Раніше вважалося, що коли клітина вирішує накласти на себе руки, цей процес хаотичний і безладний. Просто сміття, яке чекає на прибирання.
Але це не так.
Виявилося, що клітинне «самовбивство» має свою строгу структуру.
Команда вчених із Університету Ла Троб виявила те, що вони назвали «відбитком смерті». Це специфічний сигнал, який залишається після загибелі клітини та спрямовує імунну систему: зібрати сміття, очистити місце та не допустити запалення, яке могло б спровокувати атаку власних тканин.
Звучить корисно, правда?
Так, але в системі є помилка.
Віруси дізналися про це. Або принаймні еволюціонували так, щоб використати цей механізм.
Дослідники опублікували свої результати в журналі Nature Communications. Вони вивчали апоптоз – запрограмований спосіб самознищення клітин, коли вони пошкоджені або втратили свою функцію. Вчені не просто спостерігали за загибеллю клітин; за допомогою 3D-візуалізації в режимі реального часу вони картували наслідки цього процесу.
Очікувалося побачити звичайне клітинне сміття. Стандартні позаклітинні везикули – маленькі бульбашки з білками та ДНК, які клітини викидають для комунікації.
Але вони виявили щось нове. Специфічний тип везикул.
Їх назвали F-ApoEVs (від англ. Footprint of apoptosis EVs). Звучить трохи громіздко, але уявіть їх, як хлібні крихти.
Клітка, що вмирає, залишає ці крихти на своєму шляху. Імунна система йде слідом, знаходить залишки клітини і поглинає їх. Просте та ефективне прибирання.
Як висловилася Стефані Раттер, біохімік, яка очолила дослідження:
«Ми знали, що організм має усувати ці фрагменти, інакше вони залишаться. А залишаючись, провокують аутоімунні реакції. Але ми не очікували, що віруси можуть ховатися у цих пакетиках».
Грип, зокрема, навчився маскуватися під вантаж.
Ось як це працює. Клітина заражається і починає вмирати. Вірус упаковується всередину F-ApoEV. Імунна система підходить, бачить «відбиток», захоплює везикулу і забирає залишки клітини на переробку.
Але вантаж складається не лише з мертвого клітинного матеріалу. Там ховається вірус.
І імунна система скидає його поряд. У здорові тканини. У свіжі клітини готові до зараження.
Таким чином, механізм, покликаний зупинити поширення інфекції, стає транспортним засобом. “Прибиральники” розносять інфекцію.
Це кінець світу?
Ні. Це просто біологія. Складна та безжальна.
Скоріш за все, ми можемо це виправити. Або хоча б спробувати.
Якщо ми зрозуміємо, як працюють ці відбитки, можливо, зможемо завадити сигналу або зробити так, щоб організм безпечно знищував везикули, не вивільняючи їх вантаж. Ліки потенційно можуть впливати на формування F-ApoEVs, не даючи вірусу проїхати безкоштовно, при цьому дозволяючи імунній системі очищати мертві клітини.
Джорджія Аткін-Сміт з Інституту Уолтера та Єлизавети Хол виразилася красиво:
«Клітки, що вмирають, можуть спілкуватися навіть з могили».
Це змінює всю картину.
Ми думали, що розуміємо, як працює смерть клітин. Вважали, що це просто виключення. Тепер我们知道, що це трансляція. А вірус слухає.
Результати лабораторних досліджень зрозумілі. Але як справи у реальному світі? Поки що незрозуміло. Потрібні подальші випробування. Потрібно перевірити, чи ці дані підтвердяться за межами пробірки.
Але поки що майте на увазі: коли ви вмираєте, ваші клітини продовжують говорити. І хтось це слухає.
також: Ми думали, що цей феномен клітинної смерті незворотний, але помилялися
