Cellen die dik slijm kunnen binnendringen, kunnen nuttig zijn bij het afleveren van medicijnen aan specifieke delen van het lichaam of bij het bestrijden van infecties. Het dichte netwerk van slijm kan echter een uitdaging zijn voor cellen om te navigeren. Nu hebben onderzoekers van de Universiteit van Cambridge ontdekt hoe witte bloedcellen erin slagen zich door het plakkerige spul te haasten:ze wikkelen zichzelf in een beschermende bubbel.

Het Cambridge-team publiceerde samen met medewerkers van het Francis Crick Institute hun bevindingen in het tijdschrift Nature Communications. Ze concentreerden zich op neutrofielen, een soort witte bloedcellen die de eerste verdedigingslinie tegen infecties vormen.

Neutrofielen, die 50-70% van onze circulerende witte bloedcellen uitmaken, spelen een essentiële rol in het immuunsysteem. Ze worden in grote aantallen aangetroffen in pus en zijn belangrijk bij de bestrijding van bacteriële infecties.

Wetenschappers zijn al lang verbaasd over de manier waarop witte bloedcellen erin slagen zich door slijm te bewegen, dat bestaat uit een complex netwerk van mucines, glycoproteïnen die slijm zijn karakteristieke kleverige eigenschappen geven.

De Cambridge-onderzoekers ontdekten echter dat neutrofielen DNA uit hun kernen vrijgeven om een ​​gaasachtige structuur te vormen die de cel inkapselt, waardoor effectief een beschermende laag ontstaat die voorkomt dat mucines zich hechten.

De onderzoekers merkten op dat wanneer de neutrofielen werden blootgesteld aan slijm, ze binnen drie tot vijf minuten hun DNA zouden vrijgeven. Het DNA zou dan snel de gaasachtige structuur vormen die de cel omhulde.

Met behulp van time-lapse-microscopie observeerden de onderzoekers neutrofielen die door slijm bewogen met snelheden van ongeveer één cellichaamslengte per seconde. Zonder het beschermende DNA-gaas zouden de cellen vast komen te zitten in het slijm.

De onderzoekers geloven dat dit mechanisme ook andere soorten cellen kan helpen door slijm te bewegen, zoals kankercellen die uitzaaien van hun oorspronkelijke plaats naar andere delen van het lichaam.

"Dit is het eerste directe bewijs dat witte bloedcellen DNA afscheiden om hen te helpen door slijm te bewegen, en het zou kunnen verklaren hoe verschillende celtypen deze dichte, beschermende laag kunnen binnendringen onder gezonde en zieke omstandigheden", aldus hoofdonderzoeker dr. Samuel Henson. .

Het team zegt dat verdere studies nodig zijn om de rol van dit mechanisme in andere celtypen en de mogelijke implicaties ervan voor de toediening van medicijnen en de behandeling van infecties te onderzoeken.

De bevindingen kunnen ook gevolgen hebben voor het begrip van hoe kankercellen zich verspreiden, omdat sommige vormen van kanker zich kunnen uitzaaien van hun oorspronkelijke plaats naar andere delen van het lichaam.