Bei der Erforschung von immun-Zellen, Umwelt-Angelegenheiten

Für Jahre haben Wissenschaftler verwendeten Zellen, gewachsen in Petrischalen zur Untersuchung der metabolischen Prozesse, dass Kraftstoff das Immunsystem. Aber ein neuer Bericht in der Immunität, schlägt vor, auf der Suche außerhalb der Schale und in lebenden Organismen gibt eine drastisch andere Sicht auf die Art und Weise Zellen des Immunsystems, zu verarbeiten und zu nutzen Energie.

Vergangenheit Forschung hat gezeigt, dass spezialisierte Zellen des Immunsystems, den sogenannten T-Zellen konvertieren Sie einen Zucker namens glucose in Energie für die zelluläre Funktion. Aber dieser glaube wurde weitgehend gebaut, die auf Daten aus Zellen gezüchtet, die in Petrischalen, weit entfernt von Ihrer gewohnten Umgebung.

„Es ist vergleichbar mit dem beobachten von Verhalten der Tiere im zoo im Vergleich zur wildnis. Unsere Immunzellen nicht im luftleeren Raum—Sie arbeiten im Konzert mit einer Vielzahl von anderen Zellen und Faktoren, die beeinflussen, wie und Wann Energie verbraucht wird“, sagte Russell Jones, Ph. D., die Studie der senior-Autor und Leiter der Van Andel Institute Stoffwechsel-und Ernährungs-Programmierung-Gruppe. „Das Verständnis der zellulären Metabolismus ist ein wichtiger Teil der therapeutischen Entwicklung. Unsere Ergebnisse verstärken die Notwendigkeit, das Studium dieser Zellen so nahe an eine Natürliche Umgebung wie möglich.“

Jones und seine Kollegen fanden heraus, dass T-Zellen in einem lebenden system verwenden Glukose als Bausteine für die DNA zu replizieren und andere Wartungsarbeiten, zusätzlich zu der Konvertierung von Glukose in rohe Energie. Sie entdeckten auch, dass die Möglichkeiten, die T-Zellen der Prozess Glukose entwickelt sich im Laufe einer Immunantwort, was darauf hindeutet, T-Zellen kann die Verwendung der Ressourcen anders in den Körper bei der Bekämpfung einer bakteriellen Infektion wie Listerien oder eine Krankheit wie Krebs.

Die Ergebnisse haben weitreichende Auswirkungen darauf, wie Wissenschaftler untersuchen die komplexen, vernetzten Systeme, die die Grundlage für Gesundheit und Krankheit und wie Sie übersetzen diese Erkenntnisse in neue diagnostische und therapeutische Strategien.

„Immunzellen sind weit mehr Dynamik, wie Sie reagieren, die metabolisch zu Infektionen und Krankheiten, als wir bisher realisiert,“ Jones sagte. „Für eine Weile, wir waren schon an einem Punkt in den Stoffwechsel der Forschung, dass ist wie stehen in der Dunkelheit unter einer Straßenlaterne, wir könnten nur sehen, direkt vor uns. Diese Erkenntnisse werden uns helfen, schalten Sie die Scheinwerfer an und beleuchten den Weg, um ein vollständigeres Verständnis von dem, was Immunzellen benötigen für die optimale Funktion“.

Die Erkenntnisse wurden möglich gemacht durch eine neue Methode entwickelt, die in Absprache mit den Mitarbeiter Ralph DeBerardinis, M. D., Ph. D., erlaubt, dass Jones und seine Kollegen anzeigen, wie T-Zellen mit Nährstoffen, die unter unterschiedlichen Bedingungen in lebenden Organismen.

„Vorwärts gehend, diese neue mapping-Technik wird von unschätzbarem Wert sein, wie wir Sie verfolgen, die Krankheit-spezifische Studien,“ sagte Eric Ma, Ph. D., die Studie der erste Autor und ein postdoctoral fellow in Jones‘ Labor. „Es hat das Potenzial zum Wandel.“