Д-ДОКТОРА
Войти
Avatar
Платформа «Д-Доктора» Официальная страница
161
Официальная страничка «Д-Докторов» на «Д-Докторах»
Article Cover

Полный интерактивный атлас иммунной системы: революция в изучении межклеточных взаимодействий

Ученые из Великобритании и Швейцарии составили интерактивный электронный атлас, в котором представлены все взаимодействия между клетками иммунной системы, опосредованных их рецепторными и секретируемыми молекулами. Данный атлас размещен на веб-сайте Института Сенгера, а научная статья, рассказывающая о разработке, опубликована в журнале Nature.

Уникальность иммунной системы заключается в том, что она отличается от других систем организма отсутствием прямой физической связи между клетками и отсутствием общей межклеточной среды. Большая часть иммунных клеток является подвижными и распределена по всему организму. Для эффективного функционирования иммунной системы необходима слаженная работа клеток, которая достигается благодаря сложной системе поверхностных рецепторов и их лигандов. В связи с этим изучение иммунитета в целом представляло собой сложную задачу.

С развитием протеомных методов исследования научные группы активно накапливали данные о различных аспектах молекулярных взаимодействий в иммунной системе. Однако необходимо было систематизировать и каталогизировать эти знания. В 2017 году немецкие и нидерландские исследователи опубликовали результаты картирования интерактома хемокинов. Тем не менее, эти исследования фокусировались главным образом на выделенных сигнальных молекулах, и взаимодействия между мембранными белками на поверхности клеток были недостаточно исследованы.

Сотрудники Института Сенгера и Швейцарской высшей технической школы Цюриха под руководством Гэвина Райта (Gavin Wright) разработали систему под названием SAVEXIS (масштабируемый мультивалентный скрининг внеклеточных взаимодействий). С помощью этой системы была оценена каждая возможная связь между 630 мембранными белками иммунных клеток методом "приманка-добыча". Для этого на поверхности микротитровальной подложки были закреплены белки-"приманки", которые привлекали полимеризованные белки-"добычи", связывающиеся с ними. После завершения цикла эти белки меняли местами.

Принцип действия SAVEXIS

Каждое взаимодействие было независимо подтверждено на трансгенных человеческих иммунных клетках с измерением их биофизических характеристик. Результаты исследования были интегрированы с данными об экспрессии белков взаимодействий и использованы для создания математической модели, способной предсказывать межклеточные взаимодействия.

Подтверждение и определение биофизических параметров межклеточных взаимодействий

В результате была создана полная база данных взаимодействий между клетками иммунной системы, которая представлена в виде интерактивного атласа. Атлас отображает эти взаимодействия на клеточном и молекулярном уровнях в различных органах и тканях. Кроме того, данные представлены в виде диаграмм Circos.

Пример суммы межклеточных взаимодействий
Пример взаимодействий на клеточном уровне
Пример взаимодействий на молекулярном уровне
Пример диаграммы Circos

В завершение исследователи провели целенаправленную стимуляцию белков и использовали мультиплексную высокосодержательную микроскопию, разработанную швейцарскими учеными, для определения функциональной роли обнаруженных межклеточных взаимодействий и оценки их потенциального клинического значения.

Идентификация функций рецепторных белков

Авторы работы считают, что их исследование является полным систематическим охватом межклеточных связей в человеческом иммунитете, позволяющим исследовать функционирование иммунной системы в целом, а также выяснить роль отдельных рецепторов.

Полученные результаты станут универсальным инструментом для фундаментальных исследований и поиска мишеней терапевтических воздействий, особенно в области онкологии и аутоиммунных заболеваний.

По материалу

8 понравилось

161
0 комментариев

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Avatar
Платформа «Д-Доктора» Официальная страница
19
Официальная страничка «Д-Докторов» на «Д-Докторах»
Сбалансированный pH организма (7,35–7,45) — ключ к здоровью! Ацидоз (закисление) провоцирует ожирение, хроническое воспаление, ускоряет старение и повышает риск диабета, остеопороза и даже онкологии.&... Читать далее
Avatar
Платформа «Д-Доктора» Официальная страница
15
Официальная страничка «Д-Докторов» на «Д-Докторах»
Связь между кишечником и мозгом — не миф! Многие ключевые представители микробиоты кишечника способны кпродукции различных нейромедиаторов, таких как гамма-аминомасляная кислота (ГАМК), серотони... Читать далее
Avatar
AvatarХитров Александр Николаевич
Доцент ФГАОУ ВО ПЕРВЫЙ МГМУ ИМ И.М. СЕЧЕНОВА.
Article Cover
Вы уже слышали? В Томске двое подростков обратились к врачам с жалобами на кашель, одышку и боли в груди после частого использования электронных сигарет. У одного из них диагностировали токсическое по... Читать далее
Avatar
Доцент ФГАОУ ВО ПЕРВЫЙ МГМУ ИМ И.М. СЕЧЕНОВА.
Avatar
Доцент ФГАОУ ВО ПЕРВЫЙ МГМУ ИМ И.М. СЕЧЕНОВА.
Моя карьера началась в Московской Медицинской Академии, и с тех пор я посвятил свою жизнь изучению и лечению сложных заболеваний. За эти годы я накопил опыт, знания и понимание того, что действительно... Читать далее
Avatar
Мы ничего не придумали, только бережно соединили самое лучшее в каждой капсуле
Article Cover
Подростковый возраст — это период интенсивного роста, гормональных изменений и эмоциональных переживаний. В это время юноши и девушки сталкиваются с тревожностью, стрессом, давлением со стороны сверст... Читать далее
Avatar
DAIGO
3
Article Cover
По данным ВОЗ, мигрень входит в топ-10 причин, нарушающих качество жизни, опережая диабет и гипертонию. Каждый седьмой человек на планете знает ее лицо, но многие до сих пор слышат в ответ: «Просто пр... Читать далее
Avatar
DAIGO
16
Article Cover
Представьте, что в вашем организме есть маленький, но невероятно важный «дирижёр», который помогает мозгу быстро думать, мышцам эффективно восстанавливаться, а всему телу оставаться в тонусе. Этот «ди... Читать далее
Avatar
DAIGO
24
Article Cover
Вы уверены, что причина Вашей бессонницы — стресс или нехватка магния? Мы привыкли думать, что кишечник отвечает лишь за переваривание и усвоение пищи, но на самом деле он —ключевой регулятор мн... Читать далее
Avatar
DAIGO
29
Article Cover
Способность к обучению — одно из самых удивительных свойств человеческого мозга. Мы учимся с первых дней жизни: осваиваем речь, приобретаем навыки, запоминаем информацию и адаптируемся к новым условия... Читать далее