Когда патоген атакует ваши клетки, иммунитет вызывает кавалерию. Но как именно иммунные компоненты, такие как белые кровяные тельца, проходят через ткани тела и попадают в зону поражения?

В новых экспериментах исследователи продемонстрировали, как белые кровяные тельца, цитотоксические Т-лимфоциты (CTL), могут прокладывать туннели в тканях, как снегоочиститель, расчищающий путь для автомобилей.

CTL, также известные как Т-клетки-киллеры, уничтожают инфицированные, раковые или другие поврежденные клетки. Они ищут определенные молекулы, которые указывают на проблемные клетки (антигены). Этих мишеней часто мало в начале болезни или инфекции, поэтому способность CTL быстро их находить, важна для эффективного иммунного ответа.

«Понимание миграции и взаимодействия иммунных клеток в коллагеновых сетях имеет решающее значение для раскрытия основных деталей иммунного ответа и разработки эффективных стратегий лечения», — сказал физик-теоретик Хайко Ригер из Саарландского университета в Германии.

Часто мишени Т-клеток-киллеров находятся внутри плотного внеклеточного матрикса, материала между клетками нашего тела, который обеспечивает нашим клеткам якорь, структурную поддержку и биохимические сигналы.

Существуют разные типы внеклеточных матриц, включая плазму крови и соединительные ткани. Разнообразие тканей представляет собой сложную полосу препятствий для создания каркасов из коллагеновых волокон, эластина для растяжения и липких белков, которые помогают связать все вместе, внутри которых находятся внеклеточные везикулы и клетки, а также капилляры.

Биофизик Саарландского университета Зейнаб Саджади и его коллеги использовали коллаген коров для создания модели внеклеточного матрикса. Затем они наблюдали, как человеческие CTL перемещались через различные плотности этой матрицы.

Обнаруженные Т-клетки-убийцы имели медленное покачивание и быстрое движение, а также режим перемещения, который переключается между ними. Двигаясь через ткань, человеческие клетки подталкивают и растягивают коллагеновые волокна в сторону, создавая туннель, который используют другие иммунные компоненты — команда подозревает, что это движение, которое они используют для поиска своей цели и создания туннелей.

Понимание того, как эти клетки перемещаются, выявило бы барьеры, которые мы могли бы устранить или укрепить, чтобы помочь нашей иммунной системе.