Penemuan yang dibuat tentang bagaimana sistem kekebalan mendeteksi penyusup tersembunyi

Penelitian yang dipimpin oleh Dr. Wonmuk Hwang telah menghasilkan pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana komponen sistem kekebalan tubuh menemukan sel yang mengganggu atau rusak, yang dapat mengarah pada pendekatan baru untuk pengobatan virus dan kanker.


Hwang, profesor madya di Departemen Teknik Biomedis di Texas A&M University, telah menulis tentang hal ini dalam sebuah artikel yang baru-baru ini diterbitkan di jurnal Proceedings of the National Academy of Sciences .

Ketika virus memasuki tubuh, sistem kekebalan bersiap untuk mencari dan menghancurkan penyusup.  T adalah salah satu komponen dari  sistem kekebalan , dan mereka mencari virus yang bersembunyi di sel inang, bertindak sebagai garis pertahanan akhir terhadap antigen, atau benda asing. Sel-T menyelidiki permukaan sel lain, memeriksa bahan yang diambil dari dalam sel dan disajikan oleh molekul major histocompatibility complex (MHC) di permukaan sel.

"Masalahnya adalah ada ratusan ribu molekul MHC yang menampilkan peptida, dan hanya sedikit yang berasal dari sel yang menyerang, jika memang ada," kata Hwang. "Sisanya adalah produk normal dari metabolisme sel, yang berarti sel-T harus dapat melihat jarum di tumpukan jerami."

Para peneliti baru-baru ini menemukan bahwa sel-T meningkatkan daya deteksi mereka secara mekanis: ketika sel-T menyelidiki permukaan sel lain, ada kekuatan kontak alami yang tercipta. Jika sel terinfeksi oleh antigen, gaya yang diterapkan menghasilkan "ikatan tangkap" antara reseptor sel-T (TCR) dan molekul MHC, yang memperkuat kontak. Ikatan ini tidak terjadi antara TCR dan molekul MCH yang tidak membawa antigen spesifik.

Namun, hampir tidak mungkin untuk melihat interaksi ini dalam detail atom secara eksperimental, jadi Hwang mengembangkan simulasi komputer yang secara realistis dapat mendemonstrasikan dan menganalisis interaksi antara TCR dan molekul MHC ketika gaya diterapkan.

"Hanya simulasi yang dapat melihat dan menganalisis gerakan molekuler di bawah beban. Eksperimen laboratorium tidak memiliki resolusi," kata Hwang. "Struktur atom protein yang ditentukan secara eksperimental adalah snapshot statis, tetapi ketika molekul bergerak, pada dasarnya Anda tidak memiliki cara untuk melihat gerakan tersebut."

Apa yang ditemukan Hwang adalah bagaimana gerakan antara bagian-bagian TCR mengontrol interaksinya dengan molekul MHC. Ketika gaya diterapkan, gerakan hanya ditekan jika molekul MHC memiliki antigen yang cocok, sehingga menstabilkan seluruh kompleks. Kasus lain akan menolak untuk saling mengunci dengan TCR, dan gerakan konstan antara keduanya akhirnya menyebabkan mereka memutuskan hubungan. Ini seperti sistem kunci-dan-kunci di mana kunci dan kunci terus berubah bentuk, dan hanya dengan kecocokan yang sempurna dan di bawah tingkat kekuatan yang memadai, molekul dapat saling mengunci.

Hwang mengatakan pengetahuan tentang bagian molekul mana yang merespons gaya dapat membantu menyesuaikan sel-T untuk aplikasi tertentu. Selain melawan infeksi, TCR juga menjadi bintang terapi kanker.

"Jika Anda dapat melatih sel-T untuk melihat antigen kanker, itu akan menjadi terapi yang sangat spesifik," kata Hwang. "Kemoterapi membunuh semua sel. Tapi sel-T dapat Anda latih untuk mengenali sel kanker dengan sangat akurat."

Hwang mengatakan langkah selanjutnya baginya adalah menyelidiki apa yang umum dan apa yang berkaitan dengan sistem reseptor sel-T tertentu.

"Untuk melihat bagaimana prinsip ini berlaku untuk reseptor sel T yang berbeda, saya akan memperluas temuan awal ini," kata Hwang. "Ini adalah pekerjaan pertama yang menemukan mekanisme operasi reseptor sel-T di bawah kekuatan ."

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

Apakah Penuaan Penyakit yang Dapat Anda Balikkan? Pandangan pada Sains di Balik Gerakan Panjang Umur

  DAVE ASPREY, pendiri perusahaan suplemen Antipeluru dan salah satu dari banyak raksasa teknologi Lembah Silikon yang terobsesi untuk memperpanjang masa hidup mereka, dengan terkenal menyatakan bahwa dia ingin hidup lebih dari 180 tahun.  Kedengarannya, terus terang, melelahkan.  Namun siapa yang tidak ingin menyesap dengan lesu dari cangkir gerontologi, dengan asumsi kesehatan dan kebugaran yang wajar? Di situlah letak tangkapannya: Umur panjang adalah sesuatu yang diinginkan dan ditakuti dalam ukuran yang sama.  Paman saya adalah seorang ilmuwan roket di Pusat Penerbangan Luar Angkasa Marshall NASA di Huntsville, Alabama.  Ketika saya mengunjunginya di tahun-tahun terakhirnya, saya tidak mengenali pria yang dulunya dinamis dan brilian ini.  Dia bingung, lemah, tidak jelas.  Pada tahun 2014, Yehezkiel Emanuel, seorang ahli onkologi terkemuka dan ketua Departemen Etika Medis dan Kebijakan Kesehatan di Universitas Pennsylvania, menulis esai yang blak-b...
Baca selengkapnya

Microbiome Gut Memainkan Peran Penting dalam Pengaturan Tidur

Gambar
Apnea tidur obstruktif mengubah mikrobioma usus pada tikus.  Transplantasi bakteri usus dari tikus dengan OSA ke tikus tanpa gangguan menyebabkan gangguan tidur. University of Missouri-Columbia Obstructive sleep apnea (OSA) adalah kondisi tidur kronis yang mempengaruhi lebih dari satu miliar orang di seluruh dunia.  Bukti menunjukkan OSA dapat mengubah mikrobioma usus (GM) dan dapat meningkatkan penyakit penyerta terkait OSA, termasuk diabetes, hipertensi, dan masalah kognitif. Para peneliti dari Fakultas Kedokteran Universitas Missouri dan MU Health Care telah menemukan bagaimana gangguan tidur terkait OSA memengaruhi mikrobioma usus pada tikus dan bagaimana transplantasi bakteri usus tersebut ke tikus lain dapat menyebabkan perubahan pola tidur pada tikus penerima. David Gozal, MD, Ketua Kesehatan Anak yang Diberkahi oleh Marie M. dan Harry L. Smith di Fakultas Kedokteran MU, mengatakan penelitian tersebut menunjukkan mikrobioma usus memainkan peran utama dalam pengaturan ti...
Baca selengkapnya

Apa Arti Romantis Sesungguhnya Setelah 10 Tahun Pernikahan

Saya seorang kolumnis nasihat, jadi terkadang orang bertanya kepada saya tentang bagaimana mereka bisa "menjaga romantisme tetap hidup" dalam pernikahan mereka.  Ini sedikit membingungkan saya karena, yang dimaksud dengan "romansa", yang saya maksud adalah versi tradisional, yang bergantung pada kehidupan di dalam tanda tanya raksasa yang menegangkan.  Versi romansa ini adalah tentang momen mendebarkan ketika Anda berpikir bahwa seseorang mungkin baru saja terwujud yang akan membuat setiap hal di dunia ini terasa lezat dan luar biasa dan benar selamanya.  Ini muncul dari pertanyaan besar, seperti "Dapatkah saya benar-benar memiliki apa yang saya cari?  Akankah saya benar-benar merasa dicintai, diinginkan, dan benar-benar dipuja pada akhirnya?  Dapatkah saya akhirnya dianggap sebagai jawaban atas mimpi orang lain, pahlawan wanita dengan mata berkilauan dan senyum gerah? "  Dan versi romansa ini memuncak tepat pada saat Anda berpikir, Ya Tuhan, aku benar ...
Baca selengkapnya