Gaisma uz mikroshēmas ļaus saprast, kā organisms reaģē uz tuberkulozi un koronavīrusu

Tuberkuloze ir slimība, ko izraisa baktērija Mycobacterium tuberculosis (M. tuberkuloze), visbiežāk tas skar plaušas.

Zinātnieku izstrādātais modelis to pierādaelpošanas sistēmas šūnām (alveolu epitēlija šūnām) ir liela nozīme cīņā pret infekciju agrīnā stadijā. Tie ražo vielu, ko sauc par virsmaktīvo vielu (lipīdu un olbaltumvielu maisījumu), kas samazina virsmas spraigumu plaušu zonās, kur visbiežāk sastopams gaiss un šķidrums.

Šie rezultāti papildina zinātnieku izpratnikas notiek tuberkulozes infekcijas sākuma stadijā. Jaunie dati arī daļēji izskaidro, kāpēc smēķētāji vai cilvēki ar virsmaktīvo vielu ražošanas traucējumiem, visticamāk, saslimst ar primāru vai atkārtotu elpceļu infekciju.

Tuberkuloze skar visu vecumu cilvēkus.Lai gan slimība galvenokārt skar pieaugušos, pašlaik šai grupai nav efektīvu vakcīnu. Tas daļēji ir saistīts ar grūtībām pētīt infekcijas agrīnās stadijas, kas rodas, ja ir tikai viena vai divas baktērijasM. tuberkulozenogulsnējas dziļi plaušās. “Plaušu uz mikroshēmas” modeļa izveide ļauj zinātniekiem izpētīt agrīnos infekcijas procesus.

Plaušu uz mikroshēmas modeļa palielināts attēls,izmantots pētījumā. Endotēlija vai asinsvadu kanāls ir izcelts ar sarkanu pārtikas krāsvielu, un epitēlija kanāls vai elpceļu kanāls — zila pārtikas krāsviela. Dizains ļauj kopīgi kultivēt šūnas no diviem kanāliem mikroshēmas vidū. Foto: Viveks Takers (CC BY 4.0)

Zinātnieku komanda izmantoja savu “plaušu modeli”uz mikroshēmas ”, lai atjaunotu virsmaktīvās vielas deficītu, ko rada alveolārās epitēlija šūnas, un pēc tam redzētu, kā plaušu šūnas reaģē uz agrīnu tuberkulozes infekciju. Viņu pētījumi parādīja, ka virsmaktīvās vielas trūkums izraisa nekontrolētu un strauju baktēriju augšanu gan makrofāgos, gan alveolārā epitēlija šūnās. Turklāt virsmaktīvās vielas klātbūtne ievērojami samazina šo augšanu abās šūnās un dažos gadījumos to pilnībā novērš.

Pētījuma autori norāda, ka tagad viņi izmanto modeli, lai izpētītu, kā plaušas var reaģēt uz mazu infekcijas devu un jauno koronavīrusa vakcīnu.

Lasīt arī

Atrada pazudušo hetītu iespējamo valstību. Ko ir atraduši arheologi?

Zinātnieki ir izpētījuši, kā COVID-19 tiek pārraidīts telpās

No 1. janvāra visiem viedtālruņiem ir jābūt 16 krievu lietojumprogrammām