Tế bào tạo ra chất tẩy rửa riêng để làm sạch nhiễm trùng
Trong những năm gần đây, các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng các tế bào không thuộc hệ thống miễn dịch được trang bị tốt một cách đáng ngạc nhiên để chống lại nhiễm trùng. Họ đã phát hiện ra một vũ khí đặc biệt mạnh mẽ trong kho vũ khí của các tế bào này - một loại protein hoạt động giống như chất tẩy rửa để quét sạch các mầm bệnh xâm nhập giống như cách Ajax làm sạch bát đĩa bẩn hoặc vệ sinh bàn bếp.
Các nhà nghiên cứu cho biết chất tẩy rửa nội bào này làm tan các màng vi khuẩn xâm nhập đã nhân lên trong bào tương, phần nước bên trong của tế bào. Quan trọng là, protein miễn dịch giống như chất tẩy rửa không gây hại cho màng của các tế bào quen thuộc tế bào chủ. Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Science.
Các nhà khoa học từng nghĩ rằng các tế bào tạo nên mô và cơ quan của con người chỉ dựa vào hệ thống miễn dịch để bảo vệ. Hệ thống miễn dịch phản ứng với mầm bệnh theo từng đợt. Khi lần đầu tiên phát hiện những kẻ xâm lược có hại, nó khởi động một cuộc tấn công tổng quát và sau đó ghi lại các dấu hiệu phân tử cụ thể của mầm bệnh để tạo ra các kháng thể để bảo vệ sinh vật chống lại các cuộc tấn công trong tương lai. Tuy nhiên, các kháng thể kém hiệu quả hơn đối với các mầm bệnh đã xâm nhập vào bên trong tế bào, đó là khi hoạt động phòng thủ của chính tế bào được tham gia.
Đối với nghiên cứu này, một nhóm nghiên cứu tại Viện Sinh học Hệ thống ở Yale’s West Campus - dẫn đầu bởi tiến sĩ MacMicking và Ryan Gaudet đã sàng lọc khoảng 20.000 gen người để tìm kiếm những gen có vai trò trong việc bảo vệ nội bào. Các tế bào đã được kích hoạt bởi interferon, tín hiệu cảnh báo sớm của hệ thống miễn dịch, biểu hiện một bộ protein cụ thể bên trong tế bào. Một trong những protein đó, APOL3, liên kết và phá hủy màng bên trong của vi khuẩn độc hại như salmonella và giết chết chúng. Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng protein này hoạt động cùng với protein miễn dịch thứ hai, GBP1, có thể xuyên thủng lớp ngoài cho phép APOL3 tung đòn chí mạng.
Các nhà khoa học đã khám phá cách thức APOL3 phá vỡ màng vi khuẩn.
Nhóm nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng APOL3 có thể phân biệt giữa màng của vi khuẩn và màng của các bào quan quan trọng như ty thể sản xuất năng lượng rất quan trọng đối với sự tồn tại của tế bào chủ.
Hệ thống phòng thủ mới này có trong nhiều tế bào tương tác với môi trường xung quanh, bao gồm các tế bào biểu mô và nội mô tạo nên hàng rào niêm mạc và mô máu của chúng ta. Những tế bào này thường tiếp xúc với nhiễm trùng đầu tiên, vì vậy việc có cơ chế riêng để giúp chống lại vi khuẩn nội bào là rất quan trọng đối với sức khỏe con người.
ctngoc