مکانیک سیستم ایمنی بدن – ScienceDaily

[ad_1]

بدن ما برای تحت کنترل نگه داشتن عوامل بیماریزا به طور مداوم تحت فرآیندهای بسیار پیچیده ای قرار دارد: سلول های T سیستم ایمنی بدن ما مشغول جستجوی آنتی ژن ها هستند – مولکول های مشکوکی که دقیقاً در گیرنده های خاص سلول های T قرار دارند و به عنوان یک کلید در یک قفل قرار دارند. این سلول T را فعال کرده و مکانیسم های دفاعی سیستم ایمنی بدن فعال می شوند.

هنوز نحوه عملکرد این فرآیند در سطح مولکولی به خوبی درک نشده است. آنچه اکنون روشن است ، این است که نه تنها شیمی در اتصال آنتی ژن ها به سلول T نقش دارد. اثرات میکرو مکانیکی نیز مهم است. ساختارهای میکرومتر سطح سلول به عنوان چشمه های کششی میکروسکوپی عمل می کنند. نیروهای کوچکی که در نتیجه ایجاد می شوند احتمالاً از اهمیت بالایی برای تشخیص آنتی ژن برخوردار هستند. در TU Wien اکنون مشاهده مستقیم این نیروها با استفاده از روشهای میکروسکوپی بسیار پیشرفته امکان پذیر است.

این امر با همکاری TU Wien ، Humbold Universität Berlin ، ETH Zurich و MedUni Vienna امکان پذیر شد. اکنون نتایج در مجله علمی منتشر شده است نامه های نانو.

بو و احساس کنید

وقتی صحبت از فیزیک می شود ، اندام های حسی انسان ما به روش های کاملاً متفاوتی کار می کنند. ما می توانیم بو کنیم ، یعنی برای تشخیص مواد شیمیایی و لمس کردن ، یعنی. برای طبقه بندی اشیا بر اساس مقاومت مکانیکی آنها ، که آنها به ما ارائه می دهند. این با سلول های T مشابه است: آنها می توانند ساختار خاص مولکول های خاص را تشخیص دهند ، اما همچنین می توانند آنتی ژن ها را به صورت مکانیکی “حس” کنند.

پروفسور گرهارد شوتز ، رئیس گروه کار بیوفیزیک در انستیتوی فیزیک کاربردی در TU Wien ، گفت: “سلول های T دارای اصطلاحاً میکروویلی هستند که ساختارهای کوچکی هستند که مانند موهای کوچک به نظر می رسند.” همانطور که آزمایشات نشان داده است ، در صورت تماس این میکروویلی ها با جسم ، اثرات چشمگیری می تواند رخ دهد: میکروویلی می تواند شی object را در بر بگیرد ، مانند انگشت منحنی که مداد را در دست دارد. سپس می توان آنها را حتی بزرگ کرد به طوری که برآمدگی انگشت در نهایت به یک استوانه کشیده تبدیل می شود که بر روی جسم معکوس می شود.

گرهارد شوتز می گوید: “در این فرایند ، نیروهای کوچکی از نظم کمتر از نانوتون ظاهر می شوند.” یک نانوتون تقریباً با نیروی جاذبه ای که قطر قطره یک بیستم میلی متر دارد ، مطابقت دارد.

اندازه گیری قدرت در هیدروژل

اندازه گیری چنین نیروهای کوچکی یک چالش است. گرهارد شوتز توضیح می دهد: “ما با قرار دادن سلول همراه با دانه های آزمایش کوچک در یک ژل مخصوص طراحی شده ، موفق می شویم. دانه ها مولکول هایی را بر روی سطح خود حمل می کنند که سلول T به آنها پاسخ می دهد.” “اگر از مقاومت ژل ما بر روی دانه ها مطلع شویم و دقیقاً میزان حرکت توپ ها را در نزدیکی سلول T اندازه گیری کنیم ، می توان نیرویی را که بین سلول T و دانه ها عمل می کند محاسبه کرد.”

این نیروهای کوچک و رفتار میکروویلی ها به احتمال زیاد برای شناسایی مولکول ها مهم هستند و بنابراین پاسخ ایمنی ایجاد می کنند. گرهارد شوتز می گوید: “ما می دانیم که مولکول های زیستی مانند پروتئین ها هنگام تغییر شکل توسط نیروهای مکانیکی یا زمانی که پیوندها به سادگی خارج می شوند ، رفتارهای متفاوتی از خود نشان می دهند.” “چنین مکانیزمی نیز به احتمال زیاد در شناسایی آنتی ژن نقش دارد و با روش های اندازه گیری ما می توان برای اولین بار این موضوع را به طور دقیق بررسی کرد.”

منبع تاریخچه:

مواد تهیه شده توسط دانشگاه صنعتی وین. توجه: مطالب را می توان از نظر سبک و طول ویرایش کرد.

[ad_2]

منبع: unbox-news.ir

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>