Ученые обнаружили особый тип кишечных лейкоцитов с изменениями в структуре митохондрий. Это может помочь в лечении кишечных инфекций и воспалительных процессов в пищеварительном тракте, - пишет medicalxpress.com со ссылкой на Science Immunology.
Каждый день человеческий кишечник обеспечивает удержание необходимых питательных веществ и предотвращает заражение организма потенциальными микробами. Работе этой системы помогают особые иммунные клетки, которые по неизвестным причинам не являются активными, несмотря на то, что у них много характеристик активированных клеток.
Новое исследование под руководством Марка Велдхоена - лидера команды Instituto de Medicina Molecular João Lobo Antunes (iMM, Portugal), показывает, что митохондрии этих клеток имеют другой состав, который снижает их производственную мощность, сохраняя их в управляемом активированном режиме. Это знание может изменить диагностику и лечение болезней, связанных с пищеварительным трактом, таких как воспаление кишечника или инфекции.
Кожа и кишечник содержат особую популяцию белых кровяных клеток, называемых внутриэпителиальными лимфоцитами. В целом было неизвестно, как регулируется деятельность этих клеток в состоянии неполной активации. Используя визуализацию и биохимические эксперименты, исследовательская группа во главе с Марком Велдхоеном показала, что это частично связано с различиями в митохондриях клеток. «Мы предположили, что живущие в кишечнике белые кровяные клетки могут использовать энергию другим путем. Было удивительно видеть, что изображение митохондрий дало картину, совершенно отличную от вида митохондрий в других лейкоцитах, что составляет основу новой гипотезы о различии митохондрий в клетках», - объясняет Марк Велдхоен.
При помощи электронного микроскопа с сильным увеличением исследователи изучили функциональность митохондрий. «Когда мы подробно проанализировали эти структуры, мы обнаружили изменения в липидах, которые образуют слой, отделяющий митохондрии от остальной части клетки», - говорит первый заместитель автора исследования Спела Коньяр, добавив, что «эти изменения заставляют «батарейки» работать иначе, как будто они находятся в «режиме низкого энергопотребления»».
Исследователи попробовали изменить состав липидов, и это изменило
активационный потенциал клеток. «Наши результаты показали, что
липиды в митохондриях этих клеток могут изменить их
метаболическое состояние и активность. Если митохондриальные
липиды не расположены так же, как и в других лейкоцитах, клетки
не могут быть активированы, когда это необходимо, - объяснил Марк
Велдхоен и добавил: Это знание позволяет нам исследовать, как мы
можем подавить эти клетки, когда они слишком активны и несут
вред, например, при воспалениях кишечника, или как мы можем
активировать их в случаях кишечных инфекций. Кроме того,
выявление митохондрий может быть диагностическим маркером для
состояния активации кишечных лейкоцитов».
[Фото: medicalxpress.com]
