Odkryto nowy antybakteryjny mechanizm obronny w nosie
Ciało ludzkie ma kilka wbudowanych mechanizmów obronnych, które chronią przed chorobami, ale niektóre z tych procesów wciąż pozostają tajemnicą. Niedawne badania ujawniają nowy wgląd w to, jak drogi oddechowe nosa chronią nas przed bakteriami.
Zespół z Massachusetts Eye and Ear opracował i przedstawił wyniki badań, publikując je w Journal of Allergy and Clinical Immunology.
Naukowcy odkryli, że podczas wdychania bakterii komórki wydzielają małe wypełnione płynem woreczki zwane egzosomami. Po wydzieleniu egzosomy szybko atakują bakterie, a także wysyłają cząsteczki przeciwdrobnoustrojowe do pobliskich obszarów nosa.
Zespół kierowany przez dr Benjamina Bleiera, chirurga zatok z Massachusetts Eye and Ear i profesora otolaryngologii w Harvard Medical School, chciał rozszerzyć wcześniejsze odkrycia, w których odkrył, że białka znalezione w komórkach jamy nosowej są również obecne w śluz nosowy osoby.
Jak działają egzosomy
Naukowcy byli zainteresowani ustaleniem, w jaki sposób egzosomy przemieszczają się z komórek do śluzu.
Aby to zrobić, zebrali śluz uczestników i wyhodowali swoje komórki w hodowli laboratoryjnej. Aby określić, co się stało, gdy te komórki zetknęły się z zarazkami, przeprowadzili symulację ekspozycji na bakterie, a następnie obliczyli liczbę uwolnionych egzosomów.
Wyniki pokazały, że liczba egzosomów „roiła się” - podwoiła się po ekspozycji na bakterie, podobnie jak cząsteczki antybakteryjne.
„Podobnie jak w przypadku kopnięcia gniazda szerszeni, nos uwalnia miliardy egzosomów do śluzu przy pierwszym znaku [obecności] bakterii, zabijając bakterie i uzbrajając komórki w drogach oddechowych dzięki naturalnej, silnej obronie”.
Dr Bleier, starszy autor
Następnie zespół przeprowadził eksperymenty z udziałem pacjentów i odkrył, że powstałe egzosomy skutecznie zabijały bakterie - nawet tak skutecznie, jak antybiotyki.
Jak wyjaśnia dr Bleier: „To prawie tak, jakby rój egzosomów szczepił komórki znajdujące się dalej w drogach oddechowych przeciwko drobnoustrojowi, zanim jeszcze będą miały szansę go zobaczyć”.
Naukowcy wykazali również, że te egzosomy zostały wchłonięte przez inne komórki w okolicy i mogą dzielić się swoimi cząsteczkami przeciwdrobnoustrojowymi. To była odpowiedź, której szukał zespół.
Egzosomy mogą pomóc komórkom znajdującym się w tylnej części nosa przygotować się do walki z bakteriami, zanim jeszcze się tam dostaną, co jest dobrym typem szczepienia, wzmacniającym początkową obronę naszego organizmu.
Dlaczego śluz jest ważny
Istnieje inna naturalna obrona w drogach oddechowych nosa, o której prawdopodobnie nie myślimy często, a kiedy to robimy, prawdopodobnie nie myślimy o tym czule.
Śluz staje się problemem, gdy mamy wirusa przeziębienia lub alergii i może być uciążliwy. Jednak śluz jest jednym ze sposobów, w jaki nasze ciała radzą sobie z patogenami i eliminują je, zanim zachorujemy.
Organizm ludzki nieustannie wytwarza śluz i zajmuje 400 metrów kwadratowych powierzchni w każdym dorosłym - mniej więcej wielkości boiska do koszykówki.
Miejsca, które wytwarzają śluz, obejmują płuca, układ pokarmowy, drogi moczowe, układ rozrodczy, oczy i nos.
Śluz pomaga uwięzić patogeny, które przebijają się przez jeden z punktów wejścia do organizmu, a także zabija te zarazki lub je izoluje. Jeśli chodzi o nos, osoba może następnie wydmuchać zarazki chusteczką.
Egzosomy w badaniach nad lekami
Najnowsze badania nad egzosomami pomagają naukowcom lepiej zrozumieć układ odpornościowy i mogą prowadzić do nowego sposobu dostarczania leków.
W przyszłości może to potencjalnie doprowadzić do opracowania leków wykorzystujących ten naturalny proces transportu, który już zachodzi w naszych ciałach.
Ponieważ grupa komórek może transportować przeciwciała w dół dróg oddechowych, aby odpierać ataki w miejscach, w których bakterie jeszcze nie zaatakowały, możliwe jest użycie tego wrodzonego układu do transportu leków tą samą drogą.
Jak zauważa dr Bleier: „Nos zapewnia wyjątkową okazję do bezpośredniego badania układu odpornościowego całego ludzkiego układu oddechowego - w tym płuc”.
