Дневник белого колонизатора Голосов: 2 Адрес блога: http://colonizer.livejournal.com/ Добавлен: 2008-01-12 19:31:32 блограйдером Robin_Bad

Сходство, которое нельзя не заметить

2014-10-23 20:24:37 (читать в оригинале)

Визуализация иммунных синапсов дала мощный импульс к всестороннему исследованию межклеточных взаимодействий. Появился целый ряд новых гипотез, разрабатываются способы их проверки. Сама идея существования иммунных синапсов внесла значительные изменения в иммунологический ландшафт. Стало очевидно, что защитная система организма — это сложная информационная сеть, похожая на нервную структуру гораздо больше, чем считалось раньше.

Теперь нейробиологи и иммунологи могут говорить на одном языке и сопоставлять свои наблюдения. Они уже пришли к выводу, что оба типа синапсов используют при функционировании множество одинаковых белков. Известно, например, что в кластеризации белков в межнейрон-ных синапсах важную роль играет белок агрин. Как показывает визуализация иммунных синапсов, данное вещество накапливается в них и может усиливать некоторые типы иммунной реакции. А рецептор нейрофилин-1, участвующий в коммуникации нейронов, присутствует и в иммунных синапсах. Имеются данные, что нейрофилин-1 помогает клеткам иммунной системы выявлять чужеродные агенты, облегчая образование синаптических связей между ними и другими клетками.

---

И еще одна потрясающая новость

2014-10-23 20:24:23 (читать в оригинале)

Я наблюдал сходное поведение Т-клеточных киллеров, особых клеток иммунной системы, которые отыскивают поврежденные или аномальные клетки (раковые, мутирующие или инфицированные) и уничтожают их. Нездоровые клет-
ки могут отличаться отсутствием на их поверхности некоторых специфических белков, что и воспринимается Т-киллерами как признак болезни. Я показал, что дефицит специфических белков отражается на структуре синапса, в чьем образовании участвуют Т-киллеры, которые, исходя из характера изменения структуры клетки, решают, уничтожать подозрительный объект или оставить в покое.

И еще одна потрясающая новость: возможно, язык хореографии, который используют для общения иммунные клетки, доступен некоторым вирусам,например, вирусу иммунодефицита человека. Чарлз Банхэм (Charles R.M. Bangham) и его коллеги из Имперского колледжа в Лондоне первыми продемонстрировали, что в том месте, где вирусная частица переходит из одной клетки в другую, клеточные белки образуют структуру, напоминающую иммунный синапс (см. рис. вверху). Создается впечатление, что вирусы используют для своей репликации не только клеточный аппарат, но и коммуникационные механизмы клетки.

---

В 2002 г. Купфер

2014-10-23 20:24:11 (читать в оригинале)

Конечно, иммунологам хотелось бы знать, каков смысл такой перегруппировки в контексте коммуникационных связей между клетками. Не исключено, что никакого смысла нет вообще: вначале считалось, что иммунный синапс представляет собой что-то вроде буфера, обеспечивающего направленную секрецию цитокинов, и такова его единственная функция. Однако со временем стало очевидно, что в зависимости от типа иммунных клеток синаптическая структура может решать самые разные задачи: инициировать диалог, прекращать его, регулировать «громкость» разговора и т.д.

В 2002 г. Купфер (работающий сегодня в Медицинской школе Университета Джонса Хопкинса) показал, что обмен сигналами между Т-клетками и АПК еще до формирования надмолекулярного комплекса активации (НКА) способствует клеточной адгезии, но для актива-
ции Т-клеток необходимо образование НКА. А недавно Шоу и Аллен совместно с Дастином обнаружили, что результативный обмен сигналами между Т-клетками и АПК начинается до того, как Т-клеточные рецепторы группируются в центре синапса. Коммуникация возникает даже до появления законченной структуры, из чего можно заключить, что завершение ее формирования означает конец диалога.

Ученые предполагают, что архитектура синапса регулирует «громкость диалога». Втягивая рецепторы, Т-клетки могут обезопасить себя от губительной гиперстимуляции при избытке антигенов. Выяснилось, что Т-клетки действительно убирают рецепторы из области синапса, чтобы ослабить сигнал, и аккумулируют их там, чтобы усилить вызов при недостатке антигенов.

---

Данную гипотезу

2014-10-23 20:24:03 (читать в оригинале)

Еще одна интересная гипотеза заключается в том, что решающую роль в пространственно-временной организации белков при формировании синапса играют физические параметры—размеры разных белковых молекул. Как только белки одной клетки связываются со своими партнерами, принадлежащими другой, две клеточные мембраны сближаются, причем образовавшийся зазор в точности соответствует размерам
взаимодействующих белков. При этом центральный кластер из малых белковых молекул вытесняет на периферию белки большего размера, и в области синапса происходит распределение разных типов белков.

Данную гипотезу было решено проверить с помощью математического моделирования. За работу взялся математик Аруп Чакраборти (Arup K. Chakraborty) из Калифорнийского университета. Он был поражен стройностью организации синаптической структуры и сразу представил, как его собственные иммунные клетки начинают замысловатый «танец», стоит только ему подхватить грипп. Моделирование показало, что разницы в размерах белковых молекул, участвующих в «танце», достаточно для образования кластеров из больших и малых молекул в разных участках синапса.

---

Замысловатый язык танца

2014-10-23 20:23:40 (читать в оригинале)

Что же заставляет клеточные белки устремляться к месту контакта и образовывать упорядоченные ансамбли? По крайней мере, одна структура, обеспечивающая перемещение белков во всех клетках, известна — это цитоскелет, сложная сеть тонких белковых нитей, способных растягиваться и сокращаться. Как показали эксперименты, в присутствии токсинов, парализующих работу цитоскелета, некоторые белки утрачивают способность перемещаться в сторону иммунного синапса. Следовательно, нити цитоскелета действительно могут контролировать процесс аккумуляции белков в области синапса.

В упорядочивании белков могут участвовать также два других механизма. Высказывалось предположение, что в клеточной мембране вначале образуются небольшие кластеры из нескольких белковых молекул, способные перемещаться вдоль клеточной поверхности опять-таки с помощью цитоскелета. Такие плавучие «островки» собираются в области синапса и взаимодействуют с рецепторными белками клетки-партнера, что и приводит к ее
активации. Впрочем, упомянутые «островки» слишком малы, чтобы их можно было увидеть с помощью оптического микроскопа, так что их существование спорно.