Англійські та австралійські вчені дізналися, як саме діє білок-вбивця з клітин нашої імунної системи, званий перфоріном. За допомогою трансмісійного мікроскопа вдалося простежити всі етапи "ліквідації" перфоріном клітини, зараженої вірусом. Вважається, що точно таким же способом білок-вбивця розправляється і з раковим клітинами. 
Фото: AP
Вчені з Університету Монаш, Ракового інституту Пітера Маккалума в Мельбурні (Австралія) і Коледжу Біркбек з Лондонського університету (Велика Британія) з'ясували, як саме імунна система людини знищує ракові клітини і клітини, заражені вірусами. Вже давно передбачалося, що в цьому процесі бере безпосередню участь білок перфорин, який отримав від вчених прізвисько "вбивця". Однак до сих пір було не зовсім зрозуміло, яким чином він розправляється з клітинами, що стали раптом небезпечними для організму.
Нагадаю, що перфорин - це одновимірний білок, що викликає утворення пір в цитоплазматичної мембрані. Він синтезується в особливих гранулах, які знаходяться в цитоплазмі Т-лімфоцитів і NK-клітин імунної системи, або, як їх ще називають, клітин-кілерів. Причому своїх "батьків" цей білок не "дірявить", оскільки в гранулах, де він проводиться і зберігається, міститься досить багато іонів кальцію. В їх присутності білок свою руйнівну активність не проявляє.
Коли клітина-кілер наближається до об'єкту, який, на її думку, слід знищити (про це їй повідомляють приклеїлися до зараженої або чужорідної клітці білки-антитіла), вона буквально закидає її перфоріном і ці молекули вбудовуються в мембрану клітини-мішені. Там вони полімеризуються, тобто з'єднуються один з одним. Цікаво, що полімеризація може відбуватися тільки в присутності іонів кальцію, який в даному випадку не пригнічує активності перфорина.
Утворився перфоріновом полімер відразу ж приймає форму циліндра з отвором всередині, тобто просто влаштовує в клітинній мембрані наскрізний отвір. Воно виступає в ролі отвору, через який молекули отруйних речовин, що виділяються кліткою-кілером, можуть проникнути в чужорідні клітини і зруйнувати іх.Счітается, що точно таким же способом білок-вбивця розправляється і з раковим клітинами.
Все це було відомо ще з 80-х років XX століття, проте до цих пір було незрозуміло, яким чином одиночним молекулам перфорина вдавалося проникнути в мембрану, а потім створити полімерну структуру. Зараз же розгадати цю таємницю стало можливим завдяки техніці кристалографії і останнім моделям трансмісійних електронних мікроскопів.
Читайте також: Круглі черви використовують чужі гени
Фото: AP
В результаті досліджень вчені з'ясували, що перфорин - довга, тонка, дуже плоска молекула, за формою нагадує ключ. Верхня частина "ключа" несе електричний заряд. Вона потрібна для того, щоб з'єднатися з білками мембрани і "затягнути" в неї все інше "тіло" перфорина.
Довга ж частина білка потрібна йому для того, щоб встановити контакт зі своїми побратимами. Виходить, що один кінець білка розрахований на розпізнавання "чужинців" і як би грає роль злодійського навідника, а інший - це вже зв'язковою мафії, який відповідає за те, щоб всі члени "банди кілерів" зібралися разом для виконання "ліквідації" об'єкта.
Британські вчені і їх колеги з Австралії також відзначили, що структура перфорина дуже схожа на структуру білків-вбивць, вироблених деякими патогенними бактеріями, такими як стрептокок і сибірська виразка. Ці бактерії використовують аналогічний механізм, для того щоб вражати здорові клітини організму. Не виключено, що колись давним-давно вищі організми "запозичили" даного вбивцю саме у своїх паразитів. Хоча, можливо, схожість даних структур обумовлена паралельної еволюцією.
До речі, іноді буває, що перфорин раптом помиляється і атакує не того, кого треба. Це трапляється при діабеті першого типу - аутоімунному захворюванні, в процесі якого Т-клітини раптом ні з того ні з сього накидаються на клітини здорової тканини. Тому в даний час вчені приступили до створення препаратів, що гальмують роботу перфорина (на основі кальцію), що дає надію сотням діабетиків. Адже саме тепер, коли механізм "скоєння злочину" розкритий цілком і повністю, з'явилася реальна можливість запобігти його.
Читайте найцікавіше в рубриці " Наука і техніка "
