Bilim insanları çok güçlü mikroskoplar kullanarak bağışıklık sisteminin vücudumuzu işgal eden bakterileri yiyerek parçaladığı inanılmaz görüntüleri elde etti.
Tıp tarihinde ilk kez zar saldırı kompleksinin (MAC) bakterileri parçaladığı görüntüler elde edildi. Bakteriler vücudu işgal ettiği zaman bir araya gelen proteinleri temsil eden MAC, mikroskop altında bakterilerin hücre zarlarına delikler açarken görüldü.
MAC yakın çekim saldırısında en dikkat çeken detay, bağışıklık sistemi hücrelerinin taarruza geçmeden önce bir süre beklemeleri oldu. Bu sürede, MAC bağışıklık sisteminin hücrelerine saldırmamak için durakladı ve sonrasında saldırıya geçti.
University College London’da nanoteknoloji uzmanı olan Edward Parsons, “Görünüyor ki protein bileşimleri ilk önce bekliyor ve işgalci hücrelerin harekete geçerek kendini ifşa etmesini sağlıyor. Ardından öldürücü darbeyi vuruyorlar” dedi.
Bilim insanlarının bir önceki araştırmasında MAC sisteminin bakteri hücre zarlarına delikler açtığı anlaşılmıştı. En son araştırmada güçlü mikroskoplar kullanılarak bu sürece ait görüntüler elde edildi.
Araştırmada ilk olarak silikon dioksit şeritler üzerine Escherichia coli (E.coli) yağları (lipid) yerleştirildi. Ardından MAC proteinleri salındı ve tüö süre atomik güç mikroskopi yöntemi ile takip edildi. Böylece bağışıklık sisteminin vücutta gerçekleştirdiği savunmayı temsil eden simülasyon nano ölçekte izlendi.
Akıllı saldırı sistemi
Gözlemlerde, bakteri zarında bir delik açmak için aynı proteinin 18 kopyasının kullanıldığı görüldü. İlk protein bakteri lipidine tutunurken, ardından gelenler koordineli saldırı ile zarı deldi. Saldırı öncesinde, MAC proteinlerinin beklediği tespit edildi. Bu aşamada MAC sisteminin yanlış hedef belirlenmesi halinde sağlıklı bir hücrenin tepki verip vermediğini beklediği anlaşıldı.
Araştırmada yer alan biyolog Bart Hoogenboom, “özel engel” olarak adlandırdıkları durumun ilk protein kopyasının hücre zarına saldırısı ile başladığını belirtti. Diğer kopyaların art arda saldırmaya başlamasından önce sağlıklı hücrelerin zarar görüp görmediğini anlamaya çalışan MAC, eğer durum bu ise saldırıyı kesiyor.
Saldırının doğru hedefe odaklandığının anlaşılmasının ardından, 17 protein kopyası belirlenen noktaya saldırıyor ve bakteri zarında sadece 11 nanometre genişliğinde delik açıyor. Sayıları giderek artan delikler nihayetinde bakterinin zayıf düşmesini ve parçalanarak ölmesini sağlıyor.
Kısaca, bağışıklık sisteminin dost ateşini önlemek için beyaz bayrak çektiği bir “iç savunma” mekanizması söz konusu.
Nature Communications dergisinde yayımlanan araştırmanın ardından, MAC ile güvende olduğunuzdan emin olarak huzur içinde uyuyabilirsiniz.
