Поиск по сайту
Главная книга сайта Форнит: «Мировоззрение».
Другие книги: «Познай себя», «Основы адаптологии» и «Вне привычного».
Короткий адрес страницы: fornit.ru/2698
Содержание журнала Достижения науки, техники и культуры
Ссылка на первоисточник статьи: http://science.compulenta.ru/682560/.

Иммунные клетки и акулы охотятся одинаково

Автор: Кирилл Стасевич 

Т-клетки ищут вторгшегося в организм паразита так же, как акулы и морские черепахи ищут пищу: чередуя топтание на месте с длительными бросками на большие расстояния.

Т-лимфоциты обнаружили раковую клетку. (Фото <noindex><a target=_blank href=http://www.sciencephoto.com>Steve Gschmeissner</a></noindex>.)

Т-лимфоциты обнаружили раковую клетку. (Фото Steve Gschmeissner.)

Иммунные клетки, разыскивающие паразитов, ведут себя подобно хищным животным в поисках добычи. Известно, что в ответ на появление в организме паразита иммунитет активирует Т-клетки. Считается, что движение Т-клеток подчиняется сигнальным белкам хемокинам, которые указывают, куда клетке следует направиться. То есть, попросту говоря, иммунные клетки движутся туда, где сигнального белка больше.

Оказалось, что это не совсем так, то есть поведение Т-клеток намного сложнее, чем просто перемещение по градиенту концентрации. Исследователи из Пенсильванского университета (США) изучали перемещение иммунных клеток у мышей, заражённых токсоплазмой. Этот одноклеточный паразит выбирает своей резиденцией мозг животного, и, как следствие, здесь начинается интенсивный синтез хемокина CXCL10. Этот хемокин привлекает Т-клетки; если подавить его синтез, Т-клеток в мозгу будет гораздо меньше, и паразит получит возможность беспрепятственно размножаться.

Благодаря особой методике, которая позволяла следить за перемещениями иммунных клеток в живых тканях, учёные обнаружили, что Т-клетки вовсе не устремляются целенаправленно туда, где находится паразит. То есть они, естественно, учитывают сигнал хемокина, но их движение можно описать как чередование беспорядочных коротких бросков, сменяющихся долгими перемещениями на большое расстояние. Как пишут исследователи в статье, опубликованной в Nature, когда они построили математическую модель, описывающую перемещение иммунных клеток, то обнаружили, что имеют дело с вариацией известной модели Леви. Последняя описывает случайное блуждание частицы; её частным случаем является броуновское движение. Сильно упрощая, можно представить её как отрезки коротких шагов в сочетании с редкими перемещениями на большие расстояния.

Одно из заметных отличий движения иммунных клеток от классической модели Леви было в том, что Т-клетки довольно часто останавливались между серией коротких шагов и броском на длинную дистанцию. Как и клеточные движения, эти паузы были преимущественно короткими, но время от времени клетки замирали надолго. Исследователи отмечают, что точно так же ведут себя морские и наземные животные в поисках пищи: в качестве примеров можно привести акул, морских черепах, пингвинов, зоопланктон, паукообразных обезьян и пчёл. Животные вспоминают про модель Леви, когда вокруг становится мало ресурсов. Чтобы лучше понять преимущества такого способа поиска, авторы работы предлагают вспомнить, как мы действуем, когда ищем дома ключи. Сначала мы топчемся на одном месте, обшаривая, например, диван, затем перемещаемся к столу, обыскиваем его, затем делаем бросок в соседнюю комнату и т. д.

Вот точно так же поступают и хищники — и, как теперь стало ясно, иммунные клетки. Многие патогены умеют прятаться от тех, кто их ищет, поэтому иммунные клетки, вместо того чтобы целенаправленно двигаться к паразиту, должны прочёсывать территорию, где он мог засесть в надежде скрыться от преследования. Скорее всего, полагают авторы, здесь мы имеем дело не с частным случаем, характерным для поиска иммунной системой токсоплазмы; очевидно, такое поведение вообще характерно для Т-клеток, независимо от того, ищут они чужака-паразита или блуждающую раковую клетку.

Подготовлено по материалам Medical Xpress.


Обсуждение Еще не было обсуждений.




Оценить статью >> пока еще нет оценок, ваша может стать первой :)

   
Архив новостей
Анонсы новостей сайтов-участников    http://www.scorcher.ru/xml/news.rss - что это?
Расширение личной памяти
Каждый авторизованный может расширить свою память: Расширение личной памяти.
18-06-2018г.

Адаптивное обучение
Статья определяет необходимое в организации идеальной системы обучения с учетом механизмов организации психики - как иерархической системы усложняющихся уровней индивидуальной и социальной адаптивности (системы адаптивности на основе произвольности).
Адаптивное обучение.
18-05-2018г.

Тишина мысли
О выделенной зоне субъективного осознания и барьере произвольного внимания: Тишина мысли.
03-05-2018г.

Социальные проблемы психики
Цель статьи - показать общее сплетение проблем современности, увидеть общие основы, их порождающие: Социальные проблемы психики.
08-04-2018г.

Развитие ребенка и влияние родителей
Как родители и педагоги могут оптимизировать развитие ребенка и его обучение: Развитие ребенка и влияние родителей.
24-03-2018г.

Эффектор для фото
Сделал отдельное приложение, независимое от галереи: Эффектор для фото.
20-03-2018г.

Ученые - особая каста
О последствиях высочайшего авторитета науки, об использовании науки в личных целях, о том, насколько ты - ученый:: Ученые - особая каста.
11-03-2018г.

Роль религии в современном обществе
В статье, прежде всего, рассматриваются адаптивные аспекты влияния религии в обществе: Роль религии в современном обществе.
23-02-2018г.

Здоровье и счастливое долголетие
В статье кратко, но достаточно основательно обозначено то, от чего зависит здоровье и эффективная жизнь и то, как поддерживать этот оптимальный тонус физически и психически: Здоровье и счастливое долголетие.
09-02-2018г.

Понимание произвольности
Про абстрактную суть сознания, реализующего произвольность отвлечения от привычного. Попытаемся представить себе наглядно суть самоощущения своего Я: Понимание произвольности.
28-01-2018г.

Яндекс.Метрика
 посетителейзаходов
сегодня:33
вчера:11
Всего:249272