每一秒,你体内的一百万个细胞死亡。那么所有这些废物都去哪儿了?
一项新的研究揭示了一种令人惊讶的同类相食的清理方法。有些死了美国研究人员发现,在哺乳动物体内似乎成为了邻居的食物。
这些活干细胞被两个敏感受体吸引到新鲜尸体的“气味”,这些受体在空间上调谐到死亡和生命的“气味”。
“[该机制]只有在每个受体接收到它所调谐的信号时才起作用,”解释美国洛克菲勒大学的细胞生物学家凯瑟琳·斯图尔特。
“如果其中一个消失,该机制就会停止运行。这是一种保持该区域清洁而不消耗健康细胞的非常好的方法。”
这项研究是在小鼠生命后期的毛囊上进行的。
以前的研究研究发现,当细胞死亡在小鼠毛球中普遍存在时,是下部外鞘中的细胞清除了尸体。
但到目前为止,尚不清楚当死亡到达卵泡干细胞时发生了什么。
在实验中,斯图尔特和她的同事们表明,当毛囊干细胞(HFSC)死亡时,它们会在死亡之前迅速被邻居吞噬。免疫细胞, 喜欢巨噬细胞例如,可以进来做同样的事情。
“我非常惊讶地发现毛囊干细胞实际上是第一反应者,特别是因为小鼠皮肤富含巨噬细胞,所以它们距离并不远,”说斯图尔特。
通过抑制炎症,HFSC 似乎可以互相保护,免受过度活跃的免疫系统的影响。
当 HFSC 无法互相吃掉时,它们的尸体就会破坏生态系统的长期维持。水池。
另一方面,在它们可以互相吃掉的情况下,一些 HFSC 会吃掉多达六个垂死的邻居。
吃死者可能是一种回收燃料作为能源的方法,解释负责洛克菲勒实验室的细胞生物学家伊莱恩·福克斯表示,“但是一旦碎片被清除,他们就必须迅速恢复到维护干细胞库和制造人体毛发的工作中。”
整个过程似乎是通过 HFSC 上的两个受体仔细控制的,它们的功能类似于“开”和“关”开关。一种受体对垂死邻居分泌的“找到我”脂质信号做出反应。另一个对其他健康细胞分泌的促进生长的视黄酸做出反应。
“垂死的细胞会触发该机制开始,当没有死亡细胞时,脂质信号就会消失,只留下来自健康细胞的视黄酸信号,”说斯图尔特。
“这告诉程序要减弱。它的简单性非常优雅。”
研究人员推测,这种对尸体细胞的快速检测也可能在哺乳动物体内的其他组织中发挥作用,尽管现在还需要进一步的研究来检验这一想法。
无论如何,团队争论他们的发现代表了“快速清除垂死细胞和防止组织损伤的强大机制”。
该研究发表于自然。