#врожденныйиммунитет #толлподобныйрецетор #эритроциты #анемия #news
Красные кровяные клетки активируют врожденный иммунитет.
Десятки триллионов красных кровяных клеток человека, циркулирующие в его кровотоке, возможно, не только снабжают ткани кислородом, но и выполняют неожиданную для биологов функцию: они сканируют организм для выявления признаков инфекции или поражения клеток.
В журнале Science Translational Medicine опубликовано исследование, показавшее, что красные кровяные клетки, эритроциты, сигнализируют иммунной системе о присутствии бактерий, паразитов, а также внеклеточной митохондриальной ДНК. Все это факторы, означающие тяжелое заболевание, такое как сепсис или пневмония. Эта роль обходится красным кровяным клеткам, да и организму недешево: клетки, связавшиеся с обрывками ДНК, погибают, а следствием этого становится анемия, ассоциированная с воспалением.
Как пишет издание The Scientist, когда Нилам Мангалмурти (Nilam Mangalmurti), реаниматолог и исследователь из Пенсильванского университета (University of Pennsylvania) поступила в 2005 году в аспирантуру, ее заинтересовал вопрос, почему переливание эритроцитов может вызывать поражение легких. В том исследовании были получены первые намеки на взаимодействие красных кровяных клеток с иммунной системой, но данные были получены в контексте процедуры переливания эритроцитов.
Однако за последнее десятилетие Мангалмурти с коллегами и другие группы ученых установили, что как трансфузионные, то есть перелитые, так и циркулирующие в крови эритроциты – это не просто емкости для разносящего по организму кислород гемоглобина, но клетки с множеством функций, которые не связаны с газообеном. «Возможно, они оказывают влияние на иммунный ответ, которое мы все эти годы игнорировали», говорит исследовательница.
В 2018 году ее группа показала, что красные кровяные клетки используют для связывания внеклеточной митохондриальной ДНК толл-подобный рецептор 9 (TLR9), сенсорную молекулу, которая обеспечивает работу врожденного иммунитета. С помощью толл-подобного рецептора 9 красные кровяные клетки очищают организм от обломков этого уже ненужного генетического материала. Высокие уровни свободной циркулирующей в крови митохондриальной ДНК свидетельствуют о заболевании или интенсивной клеточной смерти.
В новом исследовании авторы обнаружили, что у пациентов с сепсисом или малярией количество находящегося на поверхности эритроцитов толл-подобного рецептора 9 значительно повышено по сравнению с уровнем у здоровых людей. Связывание рецептором свободно плавающей ДНК приводит к деформации красных кровяных клеток, в результате чего они погибают, а в организме развивается анемия, недостаток гемоглобина, переносящего кислород.
Красные кровяные клетки активируют врожденный иммунитет.
Десятки триллионов красных кровяных клеток человека, циркулирующие в его кровотоке, возможно, не только снабжают ткани кислородом, но и выполняют неожиданную для биологов функцию: они сканируют организм для выявления признаков инфекции или поражения клеток.
В журнале Science Translational Medicine опубликовано исследование, показавшее, что красные кровяные клетки, эритроциты, сигнализируют иммунной системе о присутствии бактерий, паразитов, а также внеклеточной митохондриальной ДНК. Все это факторы, означающие тяжелое заболевание, такое как сепсис или пневмония. Эта роль обходится красным кровяным клеткам, да и организму недешево: клетки, связавшиеся с обрывками ДНК, погибают, а следствием этого становится анемия, ассоциированная с воспалением.
Как пишет издание The Scientist, когда Нилам Мангалмурти (Nilam Mangalmurti), реаниматолог и исследователь из Пенсильванского университета (University of Pennsylvania) поступила в 2005 году в аспирантуру, ее заинтересовал вопрос, почему переливание эритроцитов может вызывать поражение легких. В том исследовании были получены первые намеки на взаимодействие красных кровяных клеток с иммунной системой, но данные были получены в контексте процедуры переливания эритроцитов.
Однако за последнее десятилетие Мангалмурти с коллегами и другие группы ученых установили, что как трансфузионные, то есть перелитые, так и циркулирующие в крови эритроциты – это не просто емкости для разносящего по организму кислород гемоглобина, но клетки с множеством функций, которые не связаны с газообеном. «Возможно, они оказывают влияние на иммунный ответ, которое мы все эти годы игнорировали», говорит исследовательница.
В 2018 году ее группа показала, что красные кровяные клетки используют для связывания внеклеточной митохондриальной ДНК толл-подобный рецептор 9 (TLR9), сенсорную молекулу, которая обеспечивает работу врожденного иммунитета. С помощью толл-подобного рецептора 9 красные кровяные клетки очищают организм от обломков этого уже ненужного генетического материала. Высокие уровни свободной циркулирующей в крови митохондриальной ДНК свидетельствуют о заболевании или интенсивной клеточной смерти.
В новом исследовании авторы обнаружили, что у пациентов с сепсисом или малярией количество находящегося на поверхности эритроцитов толл-подобного рецептора 9 значительно повышено по сравнению с уровнем у здоровых людей. Связывание рецептором свободно плавающей ДНК приводит к деформации красных кровяных клеток, в результате чего они погибают, а в организме развивается анемия, недостаток гемоглобина, переносящего кислород.
Science Translational Medicine
DNA binding to TLR9 expressed by red blood cells promotes innate immune activation and anemia
Red blood cells detect and bind cell-free nucleic acids, contributing to anemia and immune cell activation during acute inflammation.