Ny antibakteriell försvarsmekanism upptäckt i näsan
Människokroppen har flera inbyggda försvar som skyddar mot sjukdom, men några av dessa processer är fortfarande ett mysterium. Ny forskning avslöjar ny insikt i hur nasala luftvägar fungerar för att skydda oss från bakterier.
Ett team från Massachusetts Eye and Ear utvecklade och rapporterade forskningen och publicerade den i USA Journal of Allergy and Clinical Immunology.
Forskare upptäckte att celler utsöndrar små vätskefyllda säckar som kallas exosomer när vi andas in bakterier. När de utsöndrats attackerar exosomer omedelbart bakterierna och skickar också antimikrobiella molekyler till närliggande områden i näsan.
Ett team ledt av Dr. Benjamin Bleier, en sinuskirurg vid Massachusetts Eye and Ear och docent i otolaryngology vid Harvard Medical School, ville utöka tidigare fynd där de upptäckte att proteiner som finns i cellerna i näshålan också var närvarande i en persons nässlem.
Hur exosomer fungerar
Forskarna var intresserade av att ta reda på hur exosomer rörde sig från cellerna till slem.
För att göra detta samlade de deltagarnas slem och växte ut sina celler i laboratoriekultur. För att bestämma vad som hände när dessa celler kom i kontakt med bakterier simulerade de exponering för bakterier och beräknade sedan antalet frisatta exosomer.
Resultaten visade att antalet exosomer "svärmade" - de fördubblades efter bakteriexponering, liksom antibakteriella molekyler.
"På samma sätt som att sparka ett hornets bo, släpper näsan miljarder exosomer i slem vid första tecknet [av] bakterier och dödar bakterierna och beväpnar celler i hela luftvägarna med ett naturligt, kraftfullt försvar."
Dr. Bleier, seniorförfattare
Teamet genomförde sedan experiment med patienter och upptäckte att de resulterande exosomerna framgångsrikt dödade bakterierna - lika effektivt som antibiotika, till och med.
Som Dr Bleier förklarar, "Det är nästan som att denna svärm av exosomer vaccinerar celler längre ner i luftvägarna mot en mikrobe innan de ens har en chans att se den."
Forskarna visade också att dessa exosomer togs upp av andra celler i området och kunde dela sina antimikrobiella molekyler. Detta var svaret teamet var ute efter.
Exosomerna kan också hjälpa celler på baksidan av näsan att förbereda sig för att bekämpa bakterier, innan de ens kommer dit, vilket är en snygg vaccinationstyp för vår kropps initiala försvar.
Varför slem är viktigt
Det finns ett annat naturligt försvar inuti nasala luftvägarna som vi förmodligen inte tänker på ofta, och när vi gör det tänker vi förmodligen inte på det.
Slem tenderar att bli ett problem när vi har förkylningsvirus eller allergier, och det kan kännas som en olägenhet. Slem är dock ett sätt som våra kroppar hanterar patogener och eliminerar innan vi blir sjuka.
Människokroppen producerar slem kontinuerligt och den täcker 400 kvadratmeter yta inuti varje vuxen - ungefär lika stor som en basketplan.
Platser som producerar slem inkluderar våra lungor, matsmältningssystemet, urinvägarna, reproduktionskanalen, ögonen och näsan.
Slem hjälper till att fånga patogener som bryter igenom en av kroppens ingångspunkter, och det hjälper till att döda dessa bakterier eller isolera dem. Så långt näsan går kan en person sedan blåsa ut bakterierna med en vävnad.
Exosomer inom läkemedelsforskning
Den senaste forskningen om exosomer hjälper forskare att förstå immunsystemet lite bättre och kan leda till ett nytt sätt att leverera mediciner.
I framtiden kan det potentiellt leda till utveckling av läkemedel som utnyttjar denna naturliga transportprocess som redan finns i våra kroppar.
Eftersom en grupp celler kan transportera antikroppar ner i luftvägarna för att avvärja attacker på platser där bakterier ännu inte har invaderat kan det vara möjligt att använda detta medfödda system för att skicka mediciner längs samma väg.
Som doktor Bleier konstaterar: "Näsan ger en unik möjlighet att direkt studera immunsystemet i hela den mänskliga luftvägen - inklusive lungorna."
