En celles membran er sammensat af et dobbeltlag af lipider, og det indvendige vendende lag er lavet af andre lipider end det ydre vendende lag; forskellene i membranrækkefølge mellem det indvendige og udvendige dobbeltlag er både tydelige og slående. Kredit:Joseph Lorent
En celles membran er dens naturlige barriere mellem indersiden af en celle og omverdenen – sammensat af et dobbeltlag (dobbeltlag) af lipider (såsom fedtstoffer, voks, steroler, eller fedtopløselige vitaminer). Spændende nok, det har været kendt i årtier, at det lag, der vender mod cellernes inderside, er lavet af andre lipider end det udadvendte lag.
Denne "lipidasymmetri, "eller mangel på symmetri, reguleres via en række forskellige proteiner og kræver en høj mængde energi fra cellen. Da cellen investerer ressourcer i at holde lipiderne asymmetrisk fordelt ligeligt mellem de to sider af dobbeltlaget, processen er afgørende for dens funktion. døende celler, som permanent mister deres lipidasymmetri, er målrettet af immunsystemet til eliminering.
Fordi forskellige lipider danner membraner med forskellige fysiske egenskaber, en gruppe forskere fra McGovern Medical School spekulerede på, om forskellige lipidsammensætninger i dobbeltlaget også kunne føre til forskellige fysiske egenskaber.
Under Biophysical Society's 62. årsmøde, afholdt 17.-21. feb. i San Francisco, Californien, Joseph H. Lorent, en postdoc forsker, og Ilya Levental, en adjunkt, vil præsentere deres arbejde med at udforske lipidasymmetriens rolle i immuncelleaktivering.
En række forskellige fluorescerende prober kan give indsigt om de generelle fysiske egenskaber af membraner. Men disse prober har en tendens til at farve begge sider af plasmamembranen - hvilket gør det umuligt at måle de to lag af dobbeltlaget uafhængigt.
"For at overvinde det, vi bruger et trick, hvor vi injicerer sonden direkte inde i enkelte celler ved hjælp af en lille glassprøjte, som den slags, der bruges til at trække kerner ud af celler til kloning, " sagde Lorent. "Dette giver os mulighed for at visualisere specifikt halvdelen af membranen, der vender mod [cellens indre]."
Nu kunne forskerne se ændringerne mellem det indvendige og udvendige dobbeltlag. "Forskellene var tydelige og slående, " sagde Lorent. "Ved at forhindre tab af membranasymmetri, vi hæmmede immunresponset."
Holdet fandt ud af, at justering af lipidasymmetrien i membranen var vigtig for immuncellernes funktion. "I det lange løb, ved at vide, hvordan lipidasymmetri er involveret i cellesignalering, vi kan muligvis "tune" visse immunresponser eller endda celledød gennem regulering af lipidasymmetri, " sagde Levental. "Dette kan involvere behandlinger for allergier, betændelse eller muligvis endda kræft."