A „sejteket fogyasztó sejtek” kétszeresen befolyásolják a sejtek egészségét

Új kutatások szerint a sejteket fogyasztó sejtek koleszterin és más káros anyagok felhalmozódásához vezethetnek

Bizonyos gyulladásos és fertőző betegségeket, mint például az artériák megkeményedését és a tuberkulózist, az immunsejtek belsejében felépülő káros anyagok, például koleszterin és baktériumok okozzák. A Sydney-i Egyetem kutatója, Hugh Ford ma közzétett tanulmánya kimutatta, hogy ezek a koncentrációk részben a sejtkannibalizmus miatt következnek be.

A Royal Society Proceedings B folyóiratában megjelent Ford kutatásai azt mutatják, hogy a kannibalizmuson keresztül átvivő anyagok koaleszcencia folyamaton keresztül koncentrálódnak a lakosságon belül, ahol a részecskék folyamatosan nagyobb aggregátumokba tömörülnek.

"A sejtkannibalizmus a gyulladásos betegségek kialakulásában alulértékelt dinamikát jelentett" - mondta.

Ford úr az alkalmazott matematika doktori fokozatát szerzi a Sydney-i Egyetemen, és elmondta, hogy modellje, bár ebben az esetben alkalmazható a sejtek felhalmozására, szélesebb körű következményekkel jár.

"Matematikai modellünk azt mutatja, hogy a kannibalizmusnak hasonló káros következményei vannak a sejtekben és az állatokban" - mondta Ford úr. "A környezeti ökoszisztémákhoz hasonlóan a kannibalizmus is képes káros anyagokat átvinni az egyes sejtek - vagy állatok között - és fenntartani a betegség terjedését."

Ford, az Oxfordi Egyetem kollégáival együttműködve, kísérletileg ellenőrizte modelljét egerek csontvelőből származó makrofágjaival (fehérvérsejtek), és hogyan képeznek „habsejteket”, amelyek az érelmeszesedés alapját képezik az érelmeszesedésben vagy a artériák.

Témavezetője Mary Myerscough professzor a Matematikai és Statisztikai Iskolától, Helen Byrne professzorral együtt dolgozik az Oxfordi Matematikai Intézetben. Myerscough professzor elmondta: "Hugh kutatásai azt mutatták, hogy a kannibalista sejtek" kettős üreget "hoztak létre a káros anyagok testben történő felhalmozódása érdekében.

"Az érelmeszesedés esetén a fehérvérsejtek, amelyek megtisztulnak a koleszterinszintből, elpusztulnak, az LDL-koleszterint a helyükön hagyva, miközben hozzáadják saját sejtkoleszterinjüket."

Myerscough professzor szerint ez újabb fehérvérsejtek küldését eredményezi a rendetlenség megtisztítására, amelyek viszont meghalnak, ami exponenciális felhalmozódáshoz vezet.

A probléma fokozódik, ha a fehérvérsejteket a szövet elhagyására serkentő normális folyamatok lelassulnak vagy kudarcot vallanak. Normális esetben ezek a fehérvérsejtek vagy makrofágok szállítják az elhalt anyagokat a nyirokrendszerbe. Amikor ez a folyamat megbomlik, Ford úr kifejlesztett egy modellt, amely azt mutatja, hogy a sejtek kannibalizmusa hozzájárul a káros anyagok koncentrációjához kaszkádos hatásban.

Myerscough professzor elmondta, hogy Ford úr tanulmánya kvantitatív módon figyelembe veszi a sejtek elvándorlását, és éles fókuszba helyezi ezt a folyamatot.

Ford úr az Oxfordi Egyetem Matematikai Intézetében és a Sir William Dunn Patológiai Iskolában végezte kutatásait.

David Greaves főnyomozó professzor az oxfordi Dunn Patológiai Iskolából azt mondta: "Hugh matematikai modellezése lehetővé tette számunkra, hogy olyan biológiai kísérleteket végezzünk, amelyek új megvilágításba helyezik a betegségeket előidéző folyamatokat. Ezekkel az új felismerésekkel karöltve szívesen keresünk új gyógyszerek, amelyek a sejtek viselkedésének megváltoztatásával javítják a szövetek védelmét. "

Ford szerint a papír hozzájárul a bizonyítékok számának növekedéséhez, amelyek szerint a kannibalisztikus sejtek eltávolítása kétélű kard.

"Bár egyrészt ez a folyamat döntő fontosságú a szöveti stabilitás és a gyulladás feloldása szempontjából, fenntartja a káros anyagok szubcelluláris felhalmozódását is, amelyek ezután hozzájárulhatnak olyan betegségek kialakulásához, mint a szívbetegségek és a tuberkulózis" - mondta Ford úr.