Как умирают клетки

Только за один день около 50 миллиардов мертвых клеток будут накапливаться внутри вас — и кто-то должен их очистить.

Ученые уже давно знают, что специальные иммунные клетки, называемые фагоцитами, служат в качестве команды по управлению отходами тела, неустанно патрулируя ваши ткани и выслеживая остатки мертвых клеток, вторгаясь в бактерии. Но как именно эти фагоциты, подобные амебам, выполняют свою работу, остается несколько загадочным.

клетка приближается к концу своей жизни

tail-spike клетка в C. elegans приближается к концу своей жизни. Ядро клетки будет распадаться, в то время как хвост превратится в комки, которые затем поглощаются иммунными клетками, называемыми фагоцитами.

В статье, опубликованной 19 марта в журнале Nature Cell Biology, исследователи добавили новую часть в загадку того, как клетки уничтожают своих мертвых. Наблюдая за необычным процессом гибели клеток снова и снова в микроскопическом черве, биологи из Университета Рокфеллера обнаружили, что некоторые клетки разрывают друг от друга пополам, чтобы привлечь определенные специализированные белки в фагоцитах, которые сожрут их и далеко с собой унесут.

Исследователи наблюдали, как клетки растут и умирают внутри нескольких экземпляров Caenorhabditis elegans, микроскопического круглого червя, регулярно используемого в научных экспериментах. Команда сосредоточилась на специальном типе клетки, называемом tailspike, идентифицируемой длинным, заостренным хвостом.

Наблюдая за помощью микроскопа, изготовленного на заказ, исследователи захватили этот момент гибели клеток у 14 различных образцов червя. Когда умирающая клетка медленно разорвалась на части, исследователи увидели необычный и сложный процесс.

«Как ни странно, середина клетки расщепляется в первую очередь», — говорится в заявлении.

После того, как основное ядро ​​клетки расщеплено от его остроконечного хвоста, обе секции начали дегенерировать отдельно. В то время как ядро ​​свернулось в сферу и медленно распалось, хвост начал разбиваться на маленькие, похожие на бусины комки, а остроконечный кончик втягивался в шар. В конце концов, фагоциты спускались, чтобы поглотить мелкие кусочки. Весь процесс занял около трех часов.

Чтобы узнать, было ли это случайностью или процессом, общим для многих типов клеток, исследователи превратили свой микроскоп на другую сложную клетку — нейрон, который выживает только у самцов круглых червей — и наблюдали, как разворачивается смерть. Разумеется, нейрон умер и распался в серии отдельных этапов.

«Поскольку мы видим это явление у двух разных типах клеток со сложными формами, возможно, что подобные события происходят у многих животных и, возможно, даже у человека», — говорит соавтор исследования Шай Шахам, руководитель Лаборатории Рокфеллеровского университета Генетика развития, говорится в заявлении.

Изучение этого процесса позволило Шахаму и его команде идентифицировать конкретные белки, участвующие в определенных фазах удаления клеточного тела. Например, белок под названием EFF-1, по-видимому, играет решающую роль в очистке трупов, позволяя фагоцитам запечатывать остатки мертвых клеток внутри своих окружающих псевдоподий.

Дальнейшее исследование этих процессов может помочь исследователям определить, где и почему фагоцитоз не действует у людей.

«Мы еще очень мало знаем об этом замечательном процессе смерти», — сказал Шахам.

Оставьте отзыв

Вызов врача на дом: помогают ли частные клиники участковым терапевтам
Ваши первые воспоминания могут быть вымыслом
Кошачий паразит заставляет начать свой бизнес
Частная медицинская клиника или государственная?