berita

▎Diedit oleh Tim Konten WuXi AppTec  

Ketika tubuh menghadapi rangsangan berbahaya,respon inflamasiIni adalah cara penting untuk melindungi tubuh. Dalam keadaan seimbang, peradangan menghilangkan zat-zat berbahaya dan memulai perbaikan jaringan. Namun bila respon peradangan berlebihan dapat menyebabkan kerusakan jaringan dan penyakit. Dalam proses ini bermacam-macamsel imunMemainkan peran kunci, mereka bekerja sama selama peradangan. Berbagai jenis sel kekebalan terlibat ketika dihadapkan pada rangsangan berbahaya yang berbeda, yang juga memengaruhi hasil respons inflamasi.

di dalam,sel mastDidistribusikan di sekitar pembuluh darah dan ujung saraf di berbagai jaringan, ini adalah jenis sel kekebalan yang sangat penting dalam memicu respons peradangan. Sel mast berisi butiran yang mengandung zat proinflamasi yang dilepaskan sebagai respons terhadap potensi bahaya sehingga menyebabkan respons inflamasi. Pada banyak orang, sel mast juga bereaksi terhadap faktor lingkungan yang tampaknya tidak berbahaya, sehingga bertindak sebagai alergen dan menyebabkan reaksi alergi.Bagaimana sel mast berinteraksi dengan sel imun lain di lokasi reaksi alergi?Pertanyaan ini sebagian besar masih belum terjawab.

Dalam sebuah penelitian yang diterbitkan di Cell, Max Planck dari JermankekebalanSebuah tim peneliti yang dipimpin oleh Institut Biologi dan Epigenetika menggunakan teknologi pencitraan in vivo mikroskop dua foton untuk mendeteksi jaringan tikus hidup.DiamatiDinamika sel mast dan sel lain secara real-time yang diaktifkan selama reaksi alergi. Tim peneliti terkejut saat mengetahui hal ituSebenarnya ada neutrofil di sel mast.

▲Penelitian terbaru menemukan bahwa sel mast (coklat) dapat menarik dan menangkap neutrofil (cyan) untuk membentuk struktur sel dalam sel(Kredit gambar: Marcus Frank & Karoline Schulz, Universitätsmedizin Rostock)

Neutrofil adalah pembela garis depan sistem kekebalan tubuh, yang mampu merespons dengan cepat terhadap berbagai potensi ancaman. Mereka beredar di dalam darah, dan ketika peradangan terjadi, mereka dengan cepat berpindah dari pembuluh darah ke tempat peradangan. Di sini, neutrofil dapat memfagosit penyerang, melepaskan komponen antibakteri, atau membentuk “perangkap ekstraseluler neutrofil” untuk menangkap dan membunuh.Patogen, untuk menghadapi invasi asing seperti bakteri dan jamur.

Namun, sebagian besar pengetahuan ilmu pengetahuan tentang neutrofil berasal dari cedera danMenularimodel, namun peran neutrofil dalam peradangan yang disebabkan oleh reaksi alergi masih kurang dipahami.

▲ Sel mast menangkap neutrofil dalam tubuh(Sumber video: Referensi [1])

Setelah mengamati neutrofil di dalam sel mast, tim ingin memahami bagaimana dan mengapa sel mast menangkap neutrofil. Untuk mencapai tujuan ini, tim peneliti mensimulasikan perangkap neutrofil yang diamati pada jaringan hidup dalam kultur sel in vitro dan mengidentifikasi jalur molekuler yang terlibat dalam proses ini. Mereka menemukan bahwa sel mast melepaskan zat kimia yang disebutLeukotrien B4Zat, komponen ini terkait dengan respons inflamasi, dan neutrofil sering menggunakannya untuk memulai reaksi gerombolannya sendiri, yaitu berkumpul untuk membunuh patogen.

Dengan mengeluarkan leukotrien B4, sel mast dapat menarik neutrofil. Setelah neutrofil cukup dekat, sel mast memfagositnya ke dalam vakuola, membentuk struktur intraseluler., peneliti menyebutnya "Perangkap intraseluler sel mast”。

Menariknya, neutrofil membentuk perangkap DNA dan histon untuk menangkap mikroorganisme selama infeksi; sedangkan dalam kondisi alergi, mereka jatuh ke dalam perangkap sel mast.

▲Pembentukan perangkap intraseluler sel mast bergantung pada degranulasi sel mast dan pelepasan leukotrien B4(Sumber video: Referensi [1])

Tim peneliti lebih lanjut mengkonfirmasi bahwa perangkap intraseluler sel mast juga terdapat dalam sampel manusia. Mereka juga mempelajari nasib dua jenis sel yang terlibat setelah penangkapan dan menemukan bahwa neutrofil yang terperangkap akhirnya mati, namun materi mereka yang tidak tercerna tetap berada di dalam vakuola sel mast selama beberapa hari. Para peneliti menunjukkan hal ituSel mast dapat mendaur ulang bahan dari neutrofil untuk meningkatkan fungsi dan metabolismenya. Selain itu, sel mast dapat menunda pelepasan komponen neutrofil yang baru didapat, sehingga memicu respons imun tambahan dan membantu mempertahankan peradangan dan pertahanan kekebalan.

▲Diagram skema mekanisme penelitian(Sumber gambar: Referensi [1])

Pemahaman baru tentang bagaimana sel mast dan neutrofil bekerja sama menambah perspektif baru pada pemahaman kita tentang respon alergi dan peradangan.Sel mast dapat menggunakan neutrofil untuk meningkatkan kemampuannya, yang mungkin berdampak pada alergi kronis di mana peradangan terjadi berulang kali.Profesor Tim Lämmermann, yang memimpin penelitian ini, mengatakan para peneliti telah mulai mempelajari interaksi ini pada penyakit inflamasi yang dimediasi sel mast manusia untuk mengeksplorasi apakah penemuan ini dapat mengarah pada cara-cara baru untuk mengobati penyakit alergi dan inflamasi.

Referensi:

[1] Perangkap neutrofil dan nekositosis, proses yang dimediasi sel mast untuk penyampaian sinyal inflamasi., Cell (2024). DOI: 10.1016/j.cell.2024.07.014