سلول های روده همانند یک حسگر عفونت عمل می کنند - کشتی کروز

سیستم ایمنی معمولا میکروب ها را از طریق تعامل شیمیایی مولکول های میکروبی خاص متصل به گیرنده های سلولی اختصاصی تشخیص می دهد. فعال شدن این گیرنده ها نشان دهنده وجود انواع خاصی از میکروب ها و تنظیم پاسخ ایمنی است.

برخی از باکتری های مضر روده می توانند مرز هایی را که بافت را از محیط اطرافش جدا می کند، بشکنند. این فرایند یک پاسخ ایمنی التهابی را که از بدن محافظت می کند، فعال می کند. در طول فرآیند تهاجم، این میکروب های متجاوز برجستگی های مشخصی به نام رافل (ruffles) را روی سطح سلول های روده ایجاد می کنند.

این برجستگی ها به سطح سلول فشار می آورند، دور باکتری ها می پیچند و در نهایت آن ها را به داخل سلول می برند. این حرکات سلولی نیروی مکانیکی تولید می کند که به تغییر در کشش سطح سلول منجر می شود. نتایج مطالعه تازه نشان می دهد که سلول ها این تغییرات کشش سطحی را به عنوان سیگنالی برای عفونت حس می کنند. سیگنال مکانیکی با عمل یک پروتئین مکانیکی حسگر به نام PIEZO 1 شناسایی می شود.

PIEZO 1 در سراسر سطح سلول های روده مانند یک شبکه توزیع می شود و به عنوان یک سیستم هشدار دهنده عمل می کند که در مکان های تهاجم باکتری ها فعال می شود.

آندریا پوهار (Andrea Puhar) نویسنده اصلی این مطالعه گفت: پس از فعال سازی PIEZO 1، سلول های آلوده سیگنال های هشداری را ارسال می کنند که آن ها پاسخ ایمنی را فعال می کند. یافته های ما روش تازهی از تشخیص عفونت را نشان می دهد. در حالی که قبلا شناخته شده بود که سلول ها برای تشخیص شیمیایی عفونت، حس بویایی دارند، اکنون ما نشان دادیم که آن ها به دلیل تشخیص فیزیکی تغییرات نیرو، حس لامسه نیز دارند.

در یک مطالعه قبلی، نویسندگان کشف کردند که سلول های اپیتلیال روده زمانی که با باکتری های خاصی مانند پاتوژن های گرم منفی شیگلا و سالمونلا آلوده می شوند، مولکولی به نام ATP ترشح می کنند. سلول های اپیتلیال روده مانند نگهبان های ایمنی عمل می کنند، زیرا مانعی برای مجرای روده (جایی که بسیاری از میکروب های مفید در آن ساکن هستند) تشکیل می دهند، اما در همان زمان میکروب های مضر پس از مصرف شروع به عفونت می کنند. نویسندگان نشان دادند که در طول عفونت باکتریایی، ATP خارج سلولی به عنوان یک سیگنال خطر عمل می کند که باعث التهاب حاد روده می شود.

پوهار در ادامه افزود: احساس مکانیکی تهاجم باکتری ها که یکی از اولین مراحل عفونت است، امکان تشخیص زودهنگام ایمنی را فراهم می کند و پاسخ ایمنی فوق العاده سریعی را ایجاد می کند که یک مزیت تکاملی قوی در مبارزه بی پایان بین میکروب های خطرناک و سیستم ایمنی بدن ما ایجاد می کند.

خبرنگاران علمی پزشکی کلینیک