Politím rány peroxidem vodíku se ukáže, že stimulujeme migraci leukocytů do místa zánětu. Je pravda, že epiteliální buňky se s tímto úkolem vypořádají bez nás: již 3 minuty po poranění začnou samy syntetizovat peroxid.
Neustále se vyvíjející viry a bakterie pronásledují naše obranné systémy. Za miliony let evoluce se B-lymfocyty obratlovců naučily syntetizovat protilátky, T-killer buňky přesně rozpoznávají cíle, jejichž osud je záviděníhodný, a různé pomocné buňky a regulátory posilují nebo oslabují imunitní odpověď podle potřeby.
Imunitní systém chrání tělo před infekcí v několika fázích, přičemž každá fáze zvyšuje specificitu ochrany. Nejjednodušší obrannou linií jsou fyzické bariéry, které brání pronikání infekce – bakterií a virů – do těla.
Pokud patogen pronikne těmito bariérami, provede na něj vrozený imunitní systém střední nespecifickou reakci. Vrozený imunitní systém se nachází ve všech rostlinách a zvířatech.
V případě, že patogeny úspěšně překonávají vliv vrozených imunitních mechanismů, mají obratlovci třetí stupeň obrany – získanou imunitní obranu. Tato část imunitního systému přizpůsobuje svou reakci během infekčního procesu, aby zlepšila rozpoznávání cizího biologického materiálu. Tato zlepšená odpověď přetrvává i po vymýcení patogenu ve formě imunologické paměti. Umožňuje mechanismům získané imunity vyvinout rychlejší a silnější reakci, kdykoli se objeví stejný patogen.
Ale to vše je pouze druhá část univerzální reakce a její vývoj trvá nejméně týden. Konfrontace začíná nespecifickými ochrannými redutami: slizničními oddíly, které zpomalují pronikání „nepřátel“ do těla; enzymy, které ničí bakteriální stěny; kyselé nebo zásadité prostředí; těsná spojení mezi epiteliálními buňkami, zabraňující průchodu jakýchkoli částic. Ve stejném případě, pokud je narušena integrita integumentu, převezmou vládu makrofágy, které začnou požírat všechno a všechny, a neutrofily, které díky reaktivním formám kyslíku téměř „spálí“ malou ránu ve skutečný „oheň“. všechny živé věci.
Philip Niethammer z Harvard Medical School a jeho kolegové to dokázali
Peroxid vodíku kromě svých oxidačních vlastností působí také jako „návnada“ na leukocyty, které za 20 minut urazí vzdálenost stovek mikrometrů a pohybují se směrem k centru zánětu.
Práce vědci přijati k publikaci v Nature.
Peroxid ve vousech
Vlasy šednou díky stejnému peroxidu vodíku, který nepřirozené blondýnky používají k odbarvování. Jak.
26. února 09 26:XNUMX
Jakékoli poškození, ať už tříska, popálenina, omrzlina, rezavý hřebík nebo aseptický řez skalpelem, vede k rozvoji zánětu. Tato reakce je tak univerzální, že všechny její fáze byly studovány a popsány doslova hodinu po hodině.
Ale molekuly, které nutí buňky migrovat do ohniska nebo jej naopak opouštět, ještě nejsou zcela známy. Hledání takových molekul je obtížné kvůli za prvé jejich nízké koncentraci a za druhé krátké době jejich výskytu v místě zánětu; a dalších „odpadků“ je tam v tuto chvíli tolik, že není tak snadné najít požadované spojení.
Princip „vědět, co hledat“ fungoval dobře pro peptidy, které se vážou na charakteristické receptory na povrchu „naverbovaných“ buněk. Hlavním problémem při identifikaci nových faktorů je pochopit jejich povahu.
To se stalo nejtěžší věcí v Niethammerově práci: je těžké uvěřit, že obyčejný peroxid vodíku může hrát stejnou roli jako komplexní peptidy.
Peroxid nebo peroxid vodíku, H2O2
nejjednodušší zástupce peroxidů. Bezbarvá kapalina „kovové“ chuti, neomezeně rozpustná ve vodě, alkoholu a éteru. Koncentrované vodné roztoky jsou výbušné. Peroxid vodíku je dobré rozpouštědlo. Z vody se uvolňuje jako nestabilní krystalický hydrát H2O2*2H2O. důsledkem asymetrie je molekula H2O2 vysoce polární (μ = 0,7•10 -29 C•m). Relativně vysoká viskozita kapalného peroxidu vodíku je dána vyvinutým systémem vodíkových vazeb. Vzhledem k tomu, že atomy kyslíku mají osamocené páry elektronů, molekula H2O2 je také schopna tvořit vazby donor-akceptor.
Čistý peroxid vodíku se velmi liší od známého 3% roztoku H2О2, který je v domácí lékárničce. Především je téměř jedenapůlkrát těžší než voda (hustota při +20°C je 1,45 gramu na cm0,41). Zamrzá při teplotě o něco nižší, než je bod tuhnutí vody, při -30 °C, ale pokud je čirá kapalina rychle ochlazena, obvykle nezmrzne, ale je podchlazená a mění se v průhlednou sklovitou hmotu. Roztoky zmrazují při mnohem nižší teplotě: 30% roztok při –60°C a 53% roztok při –150,2°C. Vře při teplotě vyšší než běžná voda – při +XNUMX° C. Čistý peroxid vodíku a jeho koncentrované roztoky zanechávají na kůži bílé skvrny a způsobují pocit palčivé bolesti v důsledku silného chemického poleptání.
Peroxid vodíku je reaktivní forma kyslíku a při nadměrné tvorbě v buňce způsobuje oxidační stres. Některé enzymy, jako je glukózooxidáza, produkují během redoxní reakce peroxid vodíku, který může hrát ochrannou roli jako baktericidní činidlo. Savčí buňky nemají enzymy, které redukují kyslík na peroxid vodíku. Několik enzymových systémů (xanthinoxidáza, NAD(P)H oxidáza, cyklooxygenáza atd.) však produkuje superoxid, který se spontánně nebo působením superoxiddismutázy přeměňuje na peroxid vodíku.
Stejně jako na konci minulého století i nyní nositelé Nobelovy ceny věřili v oxid dusnatý, který reguluje cévní tonus. Abychom byli spravedliví, stojí za zmínku, že podobná hypotéza o peroxidu byla vyslovena již dříve, ale částečně se potvrdila až in vitro.
Autoři současné práce šli dokonce mnohem dál: novou roli peroxidu dokázali na příkladu nikoli jednotlivých tkání, ale celého organismu, zatím se však omezili pouze na larvu zebřičky. Dokonce i v jednobuněčném stádiu embryonálního vývoje byl do rybího genomu zabudován „peroxidový senzor“ propojený se žlutým fluorescenčním proteinem. V důsledku toho lze intenzitu a spektrum fluorescence použít k odhadu koncentrace peroxidu vodíku v jakékoli tkáni ryb.
Vědci raději pracovali s ocasem, dělali na něm zářezy a pozorovali změnu jasu a s tím i migraci leukocytů do místa zánětu. „Požár“ začal do 3 minut, maxima dosáhl po 20. Taková exploze shromáždila leukocyty z oblasti o průměru 200 mikrometrů, která je desítkykrát větší než velikost samotných imunitních buněk.
