動作中の人間の免疫システムの顕微鏡ビデオは、私たちの体を無傷のままにしながら、私たちの体が外来細菌の小さな穴を吹き飛ばす方法を明らかにします。
ネイチャーコミュニケーションズ誌に昨日(5月6日)に公開されたビデオと研究は、細菌を攻撃する人間の免疫システムのメカニズムについて、最も明確な見解を提供します。このビデオでは、モデルの細菌細胞壁に形成されている、直径がわずか10ナノメートルの-紫外線の単一波と同じくらい狭い穴-が示されています。
研究者たちは、実際のプロセスを捉えるために、実験室で作られた細胞壁の表面を超微細針ですばやくたたきました。これにより、顕微鏡が動いている画像を撮影するのに苦労するスケールの物体を感知できます。この手法は原子間力顕微鏡と呼ばれます。
研究室の小さな液体チャンバーで撮影されたビデオは、侵入している細菌を殺す免疫システムの攻撃が人間の細胞を通過しているように見えることを示しています。ビデオでは、免疫系の「膜攻撃複合体」(MAC)からの単一のタンパク質が外来細胞の外膜を貫通しています。次に、プロセスが一時停止し、17個以上のタンパク質が穴に飛び込みます。それはバクテリアにとって致命的ですが、研究者達は、休止により隣接する人間の細胞が自分自身を保護することを可能にするように見えると言いました。
ロンドン大学ユニバーシティーカレッジの研究者であるBart Hoogenboom研究の共同執筆者は声明で、「膜攻撃複合体の最初のタンパク質の挿入が殺害プロセスのボトルネックを引き起こしている」と述べた。 「不思議なことに、それは私たち自身の健康な細胞での穴の形成が妨げられ、損傷を受けないままになっている点と一致しています。」