Ученые сняли на видео смерть лейкоцита

Австралийские ученые впервые записали на видео все этапы смерти лейкоцита (белой кровяной клетки) человека. Только благодаря видеосъемке биологи выяснили, что умирающие клетки пытаются послать сигнал бедствия своим коллегам по иммунной системе.

Сотрудники мельбурнского университета Ла Троуб воспользовались таймлапс-микроскопией: замедленной покадровой съемкой (несколько сот снимков в секунду) медленно протекающих процессов с последующим просмотром на высокой скорости.

Раньше ученые были уверены, что смерть и распад клеток — это случайный процесс. Видео же продемонстрировало высокий уровень запланированности клеточной смерти. Биологи обнаружили три этапа этого процесса: вздутие, взрыв и распад.

«На начальных стадиях умирания клетка начинает образовывать выступы. При взрыве же во все стороны выступают ответвления, похожие на ожерелье, которое потом распадается на отдельные «бусинки». Окружающие клетки с легкостью поглощают эти фрагменты. Но, скорее всего, в «бусинках» есть определенные молекулы — если их съест живая клетка, они посылают сигнал другим лейкоцитам: осторожно, вам также угрожает патогенный микроорганизм», — рассказала соавтор статьи Джорджия Аткин-Смит (Georgia Atkin-Smith).

Эти «ожерелья» ученые окрестили «бусообразными апоптодиями». Их длина в восемь раз превышает длину исходной клетки, а относительно их функций биологи не пришли к единому мнению. Это может быть как и инструмент предупреждения соседних клеток о наступлении опасной инфекции, так и механизм, ускоряющий распространение патогенных микробов и вирусов по организму.

В последнее время новые технологии визуализации все чаще применяются в микробиологических исследованиях. Так, в мае 2015 года американские и британские ученые представили видео, показывающее, как цитотоксические Т-лимфоциты иммунной системы выслеживают и уничтожают раковые клетки. Изображения для замедленной съемки в высоком разрешении были получены с помощью двух методов микроскопии — конфокальной и светового листа. Ученым пришлось снимать отдельные срезы объектов, а затем «сшивать» их для получения трехмерных изображений целой клетки.