به گزارش مجله خبری نگار، دانشمندان آمریکایی از دانشگاه پنسیلوانیا اصول بنیادی قدیمیترین سیستم دفاعی بدن را کشف کردهاند. این مجموعه نقش کلیدی در شناسایی و از بین بردن اجسام خارجی، از باکتریها گرفته تا نانوذرات دارویی، ایفا میکند. این مطالعه در مجله علمی Cell منتشر شده است.
دانشمندان کشف کردهاند که فعالسازی سیستم کمپلمان توسط قوانین بنیادی فیزیک اداره میشود. هنگامی که جایگاههای اتصال روی سطح ذرات خارجی از فاصله بحرانی (تقریباً ۳۰ نانومتر) نزدیکتر باشند، یک واکنش زنجیرهای تخریب آغاز میشود. این فرآیند مشابه گسترش آتشسوزی جنگل است - اگر درختان به اندازه کافی نزدیک باشند، کل جنگل آتش میگیرد.
این تیم از یک رویکرد میانرشتهای منحصربهفرد استفاده کرد. ابتدا، آنها لیپوزومهای مصنوعی با پارامترهای دقیقاً تعریفشده برای چیدمان پروتئینها ایجاد کردند. سپس، محققان دینامیک تعامل آنها با پروتئینهای ایمنی را مشاهده کردند و یک مدل ریاضی برای توصیف این فرآیند توسعه دادند. این رویکرد به آنها اجازه داد تا تعاملات پیچیده بیولوژیکی را به زبان فیزیک و ریاضیات ترجمه کنند.
این کشف میتواند به واکسنها و نانوذرات دارویی ایمنتری منجر شود که از واکنشهای ایمنی ناخواسته جلوگیری میکنند. این امر به ویژه برای درمانهای جدید مانند واکسنهای mRNA و درمان CAR-T مهم است.