Открытие: в организме человека происходят настоящие молекулярные воины

Исследователи из Университета Монаш, Ракового института Питера Маккалума и Колледжа Биркбек узнали, каким именно образом иммунная система убивает раковые клетки и клетки, зараженные вирусами. В ходе совместного сотрудничества они досконально изучили структуру протеина, называемого перфорин, и выяснили, какую роль он играет в молекулярных воинах, сообщает "ABC News".

О существовании перфорина стало известно еще в 80-х года, однако до недавнего времени его структура и механизм работы оставались под покровом тайны, комментирует профессор Джеймс Виссток из Университета Монаш. Сейчас же разгадать структуру стало возможным благодаря технике кристаллографии.

Так, ученые использовали синхротрон, большой, циклический ускоритель частиц, дабы облучить рентгеновскими лучами кристаллы перфорина. Потом была замерена дифракция (преломление) рентгеновских лучей, вызванная атомами перфорина. Все это позволило определить их структуру.

Параллельно вторая группа специалистов использовала другую технологию – криоэлектронную микроскопию, позволившую увидеть, как молекулы перфорина формируют пору на поверхности мембраны. Данные обоих исследований сравнили, чтобы получить целостную картинку.

Результат оказался таковым: перфорин - длинная, тонкая, очень плоская молекула, по форме напоминающая ключ. Округлая часть "ключа" (та часть, за которую держишься пальцами) протыкает клеточную мембрану, а длинная часть молекулы (та, что погружается в замок) нужна для соединения с другими молекулами перфорина. Далее молекулы самостоятельно выстраиваются в круг и формируют отверстие на поверхности мембраны, которое выступает в роли проема, через который цитотоксические молекулы из Т-клеток могут проникнуть в чужеродные клетки и разрушить их.

Примечательно: структура перфорина очень похожа на структуру токсинов, производимых некоторыми патогенными бактериями вроде стрептококка и сибирской язвы. Эти бактерии используют аналогичный механизм, дабы поразить свою жертву. Кстати, перфорин задействован в развитии аутоиммунных заболеваний – диабета 1 типа, при котором Т-клетки ошибочно атакуют клетки здоровой ткани. В данный момент ученые приступили к созданию препаратов, тормозящих работу перфорина, что дает надежду сотням диабетиков.

Вопросы, ответы, комментарии