Деление окружающих клеток способствует проникновению макрофагов (иммунных клеток) внутрь плотных тканей для борьбы с инфекциями, установили исследователи из Институт науки и технологий Австрии (ISTA), 21 апреля сообщила пресс-служба института.

На своем пути по всему телу для борьбы с инфекциями иммунные клетки сталкиваются с такими барьерами в виде плотных тканей. Чтобы выполнять свою работу службы спасения, им нужно найти вход к месту, где расположился «враг».

В недавнем исследовании ученые ISTA вместе с сотрудниками из Европейской лаборатории молекулярной биологии (EMBL) внимательно изучили, как это происходит у эмбрионов плодовых мушек.

Во время развития этих крошечных прозрачных насекомых макрофаги, доминирующая форма иммунных клеток у плодовых мушек, инфильтрируют ткани. Используя высококачественные микроскопы, ученые смогли проследить их путь. Результаты исследования они опубликовали в статье журнала Science «Деление клеток в тканях обеспечивает инфильтрацию макрофагов».

Мария Ахманова, первый автор исследования, пояснила, что после того, как макрофаги прибывают к стене плотной ткани, они начитают искать вход для проникновения внутрь. С помощью направляющих сигналов они перемещаются в нужное место.

Первый прибывший макрофаг ждет. Внезапно часть стены начинает двигаться — это клетка прямо перед этим макрофагом округляется, готовясь к делению, что является нормальной частью ее клеточного цикла.

Продвигая вперед свое клеточное ядро, клетка-первопроходец начинает внедрение (инфильтрацию), а все остальные макрофаги следуют за ней. Ранее ученые обнаружили, что для прорыва первопроходец получает дополнительный заряд энергии благодаря сложному процессу, управляемому недавно открытым белком, который ученые назвали Атосса. Одновременно для защиты своего чувствительного ядра от повреждений макрофаги вырабатывают защитную броню из актиновых нитей.

Замедляя и ускоряя деление граничащих с макрофагами клеток ткани, исследователи доказали, что решающим фактором, который позволяет иммунным клеткам проникать внутрь, является именно клеточное деление. Во время округления при подготовке к делению происходит как бы разрыв клетки с окружающей средой, что и наблюдали исследователи с помощью микроскопов.

Интересным моментом стал факт, что искусственное, внешнее, без подготовки к делению округление клетки, вызванное исследователями с помощью излучения, не привело к инфильтрации макрофагов.

Тот же механизм, который помогает макрофагам проникать в ткани, может быть важен и для многих других типов иммунных клеток у позвоночных, таких как человек, считают исследователи.

В дальнейших исследованиях ученые надеются выяснить, могут ли манипуляции со связями или делениями тканевых клеток увеличить инфильтрацию иммунными клетками опухолей для борьбы с ними изнутри, или же, наоборот, при аутоимунных заболеваниях помочь уменьшить способность иммунных клеток атаковать ткани.