Τα λευκά αιμοσφαίρια, τα οποία απελευθερώνουν ένα τοξικό φίλτρο πρωτεϊνών για να σκοτώσουν καρκινικά και μολυσμένα με ιούς κύτταρα, προστατεύονται από οποιαδήποτε βλάβη από τις φυσικές ιδιότητες των κυτταρικών φακέλων τους, βρίσκουν επιστήμονες από την UCL και το Κέντρο Καρκίνου Peter MacCallum στη Μελβούρνη. Μέχρι τώρα, ήταν ένα μυστήριο για τους επιστήμονες το πώς αυτά τα λευκά αίματος κύτταρα-ονομάζονται κυτταροτοξικά λεμφοκύτταρα-αποφεύγετε να σκοτώνονται από τις δικές τους ενέργειες και η ανακάλυψη θα μπορούσε να βοηθήσει να εξηγήσει γιατί μερικοί όγκοι είναι πιο ανθεκτικοί από άλλους πρόσφατα αναπτύχθηκε η ανοσοθεραπεία του καρκίνου. Η έρευνα, που δημοσιεύτηκε στο Nature Communications , υπογραμμίζει το ρόλο των φυσικών ιδιοτήτων του φακέλου των λευκών αιμοσφαιρίων, δηλαδή της μοριακής τάξης και του ηλεκτρικού φορτίου, στην παροχή τέτοιας προστασίας.
Σύμφωνα με τον καθηγητή Bart Hoogenboom (Λονδίνο Κέντρο Νανοτεχνολογίας, UCL Physics & Astronomy και UCL Structural & Molecular Biology), συν-συγγραφέα της μελέτης: “Τα κυτταροτοξικά λεμφοκύτταρα ή τα λευκά αιμοσφαίρια απαλλάσσουν το σώμα από την ασθένεια, και με την έγχυση δηλητηριωδών ενζύμων στο εσωτερικό του. Οι επιστήμονες πραγματοποίησαν την ανακάλυψη μελετώντας perforin, η οποία είναι η πρωτεΐνη που είναι υπεύθυνη για την διάτρηση των τρυπών. Διαπίστωσαν ότι η προσκόλληση της περφορίνης στην κυτταρική επιφάνεια εξαρτάται έντονα από τη σειρά και τη συσκευασία των μορίων – τα αποκαλούμενα λιπίδια – στη μεμβράνη που περιβάλλει και προστατεύει τα λευκά αιμοσφαίρια. Η περισσότερη τάξη και η στενότερη συσσώρευση των λιπιδικών μορίων οδήγησε σε λιγότερη σύνδεση με το perforin και όταν τερμάτισαν τεχνητά τη σειρά αυτού του λιπιδίου στα λευκά αιμοσφαίρια, τα κύτταρα έγιναν πιο ευαίσθητα στην περφορίνη.
Ωστόσο, διαπίστωσαν επίσης ότι όταν τα λευκά αιμοσφαίρια εκτέθηκαν σε τόσο πολύ perforin ότι κάποια από αυτά κολλήθηκαν στην επιφάνεια τους, η δεσμευμένη perforin απέτυχε ακόμα να σκοτώσει τα λευκά αιμοσφαίρια, υποδεικνύοντας ότι πρέπει να υπάρχει ένα άλλο επίπεδο προστασίας. Αυτό αποδείχθηκε ότι είναι το αρνητικό φορτίο ορισμένων μορίων λιπιδίων που αποστέλλονται στην κυτταρική επιφάνεια, που δεσμεύει την υπόλοιπη περφορίνη και την εμποδίζει να βλάψει το κύτταρο.
Ο πρώτος κοινός συγγραφέας, ο Δρ Adrian Hodel, ο οποίος εξέτασε και μελέτησε πολλά συστήματα μεμβρανών γι ‘αυτό το έργο, δήλωσε: “Έχουμε γνωρίσει πολύ καιρό ότι η τοπική σειρά λιπιδίων μπορεί να αλλάξει τον τρόπο επικοινωνίας των κυττάρων ο ένας με τον άλλο, αλλά ήταν μάλλον εκπληκτικό το γεγονός ότι η ακριβής φυσική μεμβράνη οι ιδιότητες μπορούν επίσης να παρέχουν ένα τόσο σημαντικό στρώμα προστασίας από μοριακούς τρυπητές. ” Στη Μελβούρνη, ο πρώτος κοινός συγγραφέας Jesse Rudd-Schmidt, ο οποίος επικεντρώθηκε στον χαρακτηρισμό των λευκών αιμοσφαιρίων στο εργαστήριο του αναπληρωτή καθηγητή Ilia Voskoboinik, δήλωσε: “Αυτό που βρήκαμε βοηθάει να εξηγήσουμε πώς το ανοσοποιητικό μας σύστημα μπορεί να είναι τόσο αποτελεσματικό καθώς επίσης και να διερευνήσουμε εάν τα καρκινικά κύτταρα μπορούν να χρησιμοποιήσουν παρόμοια προστασία για να αποφύγουν τη θανάτωσή τους από τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος, κάτι που θα εξηγούσε μερικές από τις μεγάλες διαφορές στην ανταπόκριση των ασθενών στις ανοσοθεραπείες του καρκίνου.