Імунні клітини відчувають жорсткість тканин навколо себе
Імунні клітини вміють не лише розпізнавати хімічні сигнали. Вони буквально відчувають на дотик, наскільки жорстка тканина навколо них.
Такого висновку дійшли дослідники з Університету Макгілла в Канаді. Їхню роботу опублікував журнал Nature Immunology.
Відкриття стосується Т-клітин тканинної пам'яті. Це особливі захисні клітини, які після інфекції надовго залишаються в тканинах організму.
Якщо той самий збудник повернеться, саме ці клітини реагують першими. Вони не чекають підкріплення з крові, а діють одразу на місці.
Довго вважалося, що поведінкою таких клітин керують майже виключно хімічні сигнали. Нове дослідження показало, що картина складніша.
Чим жорсткіша тканина, тим міцніша пам'ять
Команда під керівництвом професорки кафедри фізіології Джудіт Мандл вивчала Т-клітини людей і мишей. Клітини поміщали в спеціально створені колагенові гелі різної жорсткості.
Такі гелі імітували тканини з різними механічними властивостями. Вчені спостерігали, як змінюється поведінка клітин у м'якому і щільному середовищі.
Залежність виявилася чіткою. Чим жорсткішим ставав гель, тим частіше Т-клітини набували ознак клітин тканинної пам'яті.
Іншими словами, фізичне середовище допомагає вирішити, чи стане клітина довгожителем-захисником. Механічні сили в тканинах виявилися активним чинником, а не просто фоном.
За словами Джудіт Мандл, Т-клітини здатні відчувати оточення і пристосовуватися до нього. Це змінює звичний погляд на те, як формується імунна пам'ять.
У роботі брали участь фахівці кількох підрозділів Університету Макгілла, зокрема центру дослідження болю та кафедри біоінженерії. До команди також долучилися колеги з Нідерландів і Сполучених Штатів.
Навіщо це онкології та лікуванню аутоімунних хвороб
Розуміння механічного чуття Т-клітин може згодом відкрити нові підходи до лікування. Йдеться про стани, коли імунна система помилково атакує власні здорові тканини.
До таких станів належать аутоімунні хвороби й алергії. Сюди ж відносять відторгнення пересаджених органів, де поведінка Т-клітин відіграє ключову роль.
Окремий напрям - лікування раку. Пухлини часто щільні, і захисним клітинам фізично важко проникнути всередину них.
Якщо вчені зрозуміють, як Т-клітини пристосовуються до щільного середовища, імунотерапію можна буде зробити точнішою. Такі клітини краще досягатимуть пухлини і атакуватимуть її.
Наступний крок команди - знайти конкретний молекулярний сенсор, який дозволяє клітині відчувати механічні сили. Поки що сам механізм цього перетворення сигналу залишається невідомим.
Коли сенсор знайдуть, стане зрозуміліше, як організм будує тривалий захист після інфекцій. А фізичні властивості тканин, можливо, стануть ще одним інструментом у руках лікарів.