Nový antibakteriální obranný mechanismus objevený v nose
Lidské tělo má několik zabudovaných obranných systémů, které chrání před nemocemi, ale některé z těchto procesů jsou stále záhadou. Nedávný výzkum odhaluje nový pohled na to, jak fungují nosní dýchací cesty, aby nás chránily před bakteriemi.
Tým z Massachusetts Eye and Ear vyvinul a ohlásil výzkum a publikoval jej v Journal of Allergy and Clinical Immunology.
Vědci zjistili, že buňky při vdechování bakterií vylučují malé vaky naplněné tekutinou zvané exosomy. Jakmile jsou exosomy vylučovány, okamžitě zaútočí na bakterie a také pošlou antimikrobiální molekuly do blízkých oblastí nosu.
Tým vedený Dr. Benjaminem Bleierem, chirurgem sinusů na Massachusetts Eye and Ear a docentem otolaryngologie na Harvardské lékařské fakultě, chtěl rozšířit předchozí poznatky, kde zjistil, že proteiny nalezené v buňkách nosní dutiny byly přítomny také v nosní hlen člověka.
Jak fungují exosomy
Vědci se zajímali o to, jak se exosomy pohybují z buněk do hlenu.
K tomu shromáždili hlen účastníků a vypěstovali buňky v laboratorní kultuře. Aby zjistili, co se stalo, když tyto buňky přišly do kontaktu s bakteriemi, simulovaly expozici bakteriím a poté vypočítaly počet uvolněných exosomů.
Výsledky ukázaly, že se počet rojů „rojil“ - po expozici bakteriím se zdvojnásobil, stejně jako antibakteriální molekuly.
"Podobně jako kopání do hnízda sršně, nos uvolňuje miliardy exosomů do hlenu při prvním příznaku bakterií a přirozenou a účinnou obranou zabíjí bakterie a vyzbrojuje buňky v dýchacích cestách."
Dr. Bleier, hlavní autor
Tým poté provedl experimenty s použitím pacientů a zjistil, že výsledné exosomy úspěšně zabily bakterie - stejně účinně jako antibiotika.
Jak vysvětluje Dr. Bleier, „Je to téměř jako tento roj exosomů, který očkuje buňky dále po dýchacích cestách proti mikrobu, než ho vůbec budou mít možnost vidět.“
Vědci také ukázali, že tyto exosomy byly absorbovány jinými buňkami v oblasti a mohly sdílet své antimikrobiální molekuly. To byla odpověď, kterou tým sledoval.
Exosomy mohou pomoci buňkám v zadní části nosu připravit se na boj proti bakteriím, ještě předtím, než se tam vůbec dostanou, což je čistá podpora počáteční obrany našeho těla očkováním.
Proč je hlen důležitý
Uvnitř nosních dýchacích cest existuje další přirozená obrana, na kterou pravděpodobně nemyslíme často, a když ji uděláme, pravděpodobně na ni nemyslíme laskavě.
Hlen má tendenci se stávat problémem, když máme studený virus nebo alergie, a může se cítit jako nepříjemnost. Hlen je však jedním ze způsobů, jak se naše těla zabývají patogeny a eliminují je dříve, než onemocníme.
Lidské tělo neustále produkuje hlen a pokrývá 400 metrů čtverečních povrchu uvnitř každého dospělého - přibližně o velikosti basketbalového hřiště.
Mezi weby produkující hlen patří naše plíce, trávicí systém, močové cesty, reprodukční trakt, oči a nos.
Hlen pomáhá zachytit patogeny, které prolomí jeden ze vstupních bodů těla, a pomáhá tyto bakterie zabíjet nebo je izolovat. Pokud jde o nos, může člověk poté vyfouknout bakterie tkání.
Exosomy ve výzkumu drog
Nejnovější výzkum exosomů pomáhá vědcům trochu lépe pochopit imunitní systém a může vést k novému způsobu podávání léků.
V budoucnu by to mohlo potenciálně vést k vývoji léků, které využijí výhody tohoto přirozeného transportního procesu, který je již v našich tělech zaveden.
Protože skupina buněk může transportovat protilátky do dýchacích cest, aby zabránila útokům v místech, kde bakterie ještě musí napadnout, je možné použít tento vrozený systém k dopravě léků stejnou cestou.
Jak poznamenává Dr. Bleier, „Nos poskytuje jedinečnou příležitost přímo studovat imunitní systém celých dýchacích cest člověka - včetně plic.“
