https://bodybydarwin.com
Slider Image

Kung paano ang pag-aaral ng mga butts ng manok ay pumutok sa mga panloob na gumagana ng aming immune system

2020

Ang mga bata ay namamatay, at hindi nauunawaan ng pedyatrisyan na si Max Cooper kung bakit. Marami silang mga selula ng plasma, na alam niya na gumawa ng mga antibodies, ngunit ang kanyang mga pasyente na nagdurusa mula sa isang bihirang namamana na sakit na tinatawag na Wiskott-Aldrich syndrome ay hindi pa rin nabigo upang labanan ang mga simpleng impeksyong herpes. Noong unang bahagi ng 1960, naimbento namin ang mga laser at mga laro sa video, ngunit nawawala pa rin ang isang mahalagang bahagi ng pag-unawa tungkol sa kung paano kinikilala, atake, at natatandaan ng mga katawan ng mga dayuhan na mananakop.

Hindi alam ito ni Cooper sa oras na iyon, ngunit ang susi sa pag-crack ng puzzle ay nai-publish na mga taon bago, sa kaunting pagkagusto, sa journal ng Poultry Science. "Binago ng journal na iyon ang mundo, sabi ni Gregg Silverman, isang pathologist sa NYU Langone Health. Ngayon, mahigit animnapung taon ang lumipas, ang pananaliksik ay nanalo ng isang award ng Golden Goose para sa hindi malamang na kontribusyon sa modernong gamot.

Ang may-akda na si Bruce Glick, ay hindi kailanman nagtakda upang magpataas ng immunology. Bilang isang nagtapos na mag-aaral na nag-aaral ng agham ng manok sa Ohio State University noong kalagitnaan ng 1950, gusto niya talaga ang mga manok. O mas partikular, isang mausisa na organ sa kanilang likuran na kilala bilang ang bursa ni Fabricius, pagkatapos ng ika-15 siglo na anatomistang Italyano na unang inilarawan ito. Sa pag-iisip na maaaring makaapekto ito sa pag-unlad, inalis niya ang organ sa dosenang mga sisiw, ngunit hindi nakita ang anumang mga pagbabago habang sila ay lumaki. Ang pagpapaandar ng bursa ay nanatiling misteryo.

Maaaring natapos na ang kwento ni Glick doon, kung ang mga manok ay hindi naging ganoong mainit na kalakal sa Estado ng Ohio. Di-nagtagal pagkatapos ng kanyang eksperimento, ang kasamahan ni Glick na si Timothy Chang ay humiram ng kaunti para sa isang demonstrasyon sa kanyang kurso sa immunology. Inilaan niyang ipakita sa kanyang mga mag-aaral kung paano ang pag-iniksyon sa kanila ng mga bakuna ay makagawa ng mga nagtatanggol na protina na kilala bilang mga antibodies, ngunit pagkalipas ng ilang linggo pinahiya ng mga manok si Chang kapag ang karamihan sa kanilang mga pagsusuri sa dugo ay nagbalik ng negatibong resulta. Walang kaligtasan sa sakit.

"Bumalik siya at sinabi, 'sinira mo ang aking demo. Ang iyong mga manok ay hindi gumawa ng mga antibodies, '”sabi ni Cooper.

Sinusuri ang kanyang mga tala, napagtanto ni Glick na ang ilang mga manok na nagkaroon ng kaligtasan sa sakit ay ang nangyari na magkaroon ng buo ang kanilang mga bursas, at agad na nahulaan na ang organ ay dapat gumawa ng mga antibodies sa mga batang manok. Glick magkasama dalawa at dalawa, sabi ni Cooper. Bumalik sila at inulit ang eksperimento, at natagpuan na ito ay nauugnay nang eksakto sa bursectomy.

Ang mensahe ay malinaw: Walang bursa, walang mga antibodies. Kinuha ni Glick ang kanyang pagtuklas nang diretso sa magazine Science ngunit tinanggihan ito ng mga editor dahil sa hindi nila ipinaliwanag ang mekanismo sa likod ng kababalaghan. Hindi isa sa mga brood, inilathala ni Glick ang pagbagsak ng bursa sa Poultry Science noong 1956, kung saan agad itong nagsimulang mangalap ng alikabok.

Nakakuha ng Cooper ang pangalawang masuwerteng pahinga sa pamamagitan ng isang laro ng medikal na telepono. Naguguluhan siya kung bakit ang kanyang mga anak na Wiskott-Aldrich ay hindi maaaring magdala kung ano ang dapat na tuwid na mga impeksyon sa virus, isang obserbasyon na sumalpok sa umuusbong na larawan ng immune system. Naunawaan ni Cooper na ang isang tiyak na uri ng puting selula ng dugo, na kilala bilang isang lymphocyte, gumawa ng mga selula ng plasma, at mga cells sa plasma ay gumawa ng mga antibodies ang mga lumalaban sa virus. Ang mga pasyente ng Wiskott-Aldrich ay maraming mga cells sa plasma, ngunit sa paanuman ang kanilang mga immune system ay hindi pagtupad sa paggawa ng pangwakas na produkto.

Ang larawan ay nakakalito, sabi ni Cooper. Hindi ito napakahusay sa isang linya. Iyon ay nang bumalik kami sa mga eksperimento sa manok.

Ang nawawalang piraso, na nakakapagod na hindi napansin sa Poultry Science, ay nakuha sa Cooper nang napansin ng ilang mga mananaliksik sa hormon sa Unibersidad ng Wisconsin ang papel ng manok at ibinalik ito sa tagapayo sa Cooper, Robert Good (isang immunologist na sa kalaunan ay isasagawa ang unang matagumpay na transplant ng utak ng buto). Ang He ay nagpupumilit upang kumpirmahin ang isang 1961 na natuklasan na ang mga lymphocytes ay nagmula sa thymus sa pamamagitan ng pag-alis ng organ sa mga rabbits, ngunit ang hadn t ay nakakita ng mga makabuluhang pagbabago. Ang eksperimento sa Glick ay iminungkahi ng isang dalawang liko na resolusyon sa kabalintunaan: alisin ang mga organo nang maaga, habang ang mga batang hayop immune system ay pa rin umuunlad, at isaalang-alang ang posibilidad na ang immune system ay nakasalalay sa dalawang organo, hindi isa (dahil ang mga manok ay may thymus pati na rin mga bursas).

Nais na subukan ang teorya, kinuha ni Cooper ang thymus mula sa ilang mga manok at kinuha ang bursa sa iba, at pagkatapos ay punasan ang anumang nakatagong mga immune cells na may radiation. Kapag nakuhang muli, ang mga hayop ay nahulog sa dalawang malinis na grupo. Ang mga ibon na mas mababa sa Bursa ay hindi gumawa ng mga antibodies, tulad ng natagpuan ni Glick, habang ang mga ibon na mas kaunting mga ibon ay maaaring gumawa ng ilan, ngunit sa mga nabawasan na antas. Ang eksperimento ni Cooper ay nagpakita na ang parehong bursa at thymus ay nakakaapekto sa mga antibodies, ngunit sa iba't ibang paraan. Iminungkahi niya na ang bawat organ ay gumawa ng iba't ibang uri ng mga puting selula ng dugo, na magtutulungan upang labanan ang impeksyon.

Tama siya, at isang pandaigdigang teorya ng immune system ang tumakas sa susunod na dekada. Ang mga tao ay kulang sa mga bursas, ngunit, tulad ng lahat ng mga vertebrates, ay mayroong dalawang linya ng cell na mayroon ang mga manok, na kilala ngayon bilang mga T T (para sa thymus) at mga cell ng B (para sa bursa, hindi utak ng buto tulad ng ipinapalagay ng marami). Sa paglaban sa mga mananakop, ang mga B-cells ay mga sundalo ng paa. Gumagawa sila ng mga antibodies na umaatake sa mga papasok na mga virus at naaalala ang mga ito para sa mga paparating na laban. Samantala, ang mga cell ng T ay nagsisilbing heneral. Pinamunuan nila ang aktibidad ng B cell at isinasagawa ang mga pagpatay sa awa sa mga nahawaang cells. Tulad nina Batman at Alfred, ang dalawang uri ng cell ay umaasa sa bawat isa, at ang anumang paliwanag batay sa isa lamang ay palaging mapapahamak na mabigo. Ang bagong teorya ay nagbigay sa mga immunologist ng isang buong bagong paraan upang mag-isip tungkol sa mga sakit sa immune tulad ng Wiscott-Aldrich syndrome, kung saan ang isang mutated na protina ay humahantong sa hindi epektibo na mga T T, na sinisira ang pangkat ng lymphocyte.

Ngayon, ang pag-unawa sa symbiosis sa pagitan ng mga cell ng B at T ay pinahihintulutan ng mga mananaliksik na magsimulang mag-hack ng immune system tulad ng pag-unawa sa mga electron na hayaan ang mga pisiko na sumamsam ng koryente. Sa itaas ng pagbuo ng mga bagong uri ng bakuna, at mga paggamot para sa mga karamdaman sa autoimmune, ang teorya ng immune ay naghanda ng paraan para sa mga immunotherapies, isang promising bagong paraan upang gamutin ang cancer. At habang ang Wiskott-Aldrich syndrome ay nananatiling malubhang, ang mga bagong gene therapy ay nagpalawak ng pag-asa sa buhay sa pamamagitan ng isang kadahilanan ng lima, at ang mga buto ng utak na transplants ay gumaling nang ilang mga bata.

Sa kabila ng pagtataguyod ng lahat, ang masuwerteng paghahanap ni Glick — na ang pathologist na si Stephen Sternberg ay isang beses na tinawag na "Nobel na karapat-dapat" - na halos hindi napansin. Bagaman hindi ito dumating kasama ang isang 2 milyong dolyar na pitaka, ang The Golden Goose Award, na ipinagdiriwang ang hindi inaasahang sandali na Eureka sa pangunahing pananaliksik, na ipinagkaloob ang kontribusyon ni Glick, bukod sa iba pa, sa isang seremonya noong Huwebes. At ang mga mananaliksik ng immunology ay sumasang-ayon na ang pagkilala ay matagal nang huli.

"Lahat ay talagang na-rebolusyonaryo ng kanyang simpleng pagmamasid, " sabi ng Silverman ng NYU Langone. "Binago nito ang aming pag-unawa sa biology."

Maghanda para sa mas maraming pagkilala sa mukha sa paliparan

Maghanda para sa mas maraming pagkilala sa mukha sa paliparan

Paano pamahalaan ang iyong digital na read-it-later list — bago ito huli

Paano pamahalaan ang iyong digital na read-it-later list — bago ito huli

Paano lumikha ng pasadyang mga key na shortcut kasama ang Arduino

Paano lumikha ng pasadyang mga key na shortcut kasama ang Arduino