Как сделать снимки клеток, работающих в наших легких: Discovery дает новое представление о том, как наша иммунная система борется со смертельными бактериями и вирусами, такими как грипп и COVID-19

"Есть смысл в том, что макрофаги будут перемещаться, но мы могли только предполагать это, потому что не могли видеть их в действии. Теперь мы можем », – говорит д-р.

Пол Кубес, доктор философии, главный исследователь. «В легких гораздо больше альвеол, чем макрофагов, и эти крошечные очистители очень эффективны при обслуживании каждого воздушного мешка."
Исследователи говорят, что работа макрофагов довольно проста. Представьте себе отель, в котором комнат больше, чем уборщиков. Персонал использует коридоры для уборки и содержания вещей в порядке.

Внутри легких есть коридор, который обеспечивает пространство между альвеолами. Макрофаги используют это пространство, чтобы перемещаться, чтобы уничтожить любые посторонние частицы, включая бактерии и вирусы, воздействующие на воздушные мешочки.

Ученым нужно было преодолеть три основных препятствия, чтобы сделать живые изображения этой иммунной клетки в действии. Команде нужно было разработать способ снова получить изображение из воздуха в жидкость и воздух, им нужно было стабилизировать легкие на достаточно долгое время, чтобы получить четкое изображение, и им нужно было найти способ идентифицировать и маркировать макрофаги.

"Эта работа является кульминацией многолетних исследований ученых всего мира. Мы объединили все воедино, комбинируя и улучшая многие методы визуализации », – говорит Арпан Неупане, кандидат наук и первый автор исследования. "Даже шесть лет назад это было бы невозможно."
Возможность видеть макрофаги в действии выявила еще кое-что: ученые наблюдали, как мощные чистящие средства были парализованы и перестали выполнять свою важную работу.

«Мы знаем, что когда кто-то борется с серьезной инфекцией, особенно с респираторным вирусом, таким как грипп или COVID-19, у него часто развивается вторичная инфекция, которая может привести к смерти», – говорит Кубес. «С помощью этого нового метода визуализации мы смогли увидеть, что происходит с макрофагами во время этого процесса."
Оказывается, в определенный момент во время борьбы с инфекциями эффективные очистители парализуются, что облегчает укоренение и развитие новых инфекций.

«Следующий шаг в нашем исследовании – выяснить, почему это происходит, чтобы мы могли разработать целевую терапию, чтобы снова запустить макрофаги в действие», – говорит Кубес.
Результаты исследования опубликованы в Cell.