Щоб змусити Т-лімфоцит напасти на ракову клітку, на нього потрібно злегка натиснути.
Одне із завдань імунних Т-лімфоцитів - вчасно знищувати ракові клітини. Імунітет знаходить їх за характерними молекулярними ознаками: на мембранах злоякісних клітин з'являються особливі білки, які діють на рецептори на Т-лімфоцитах. Відчувши сигнал від рецептора, лімфоцит активується і починає діяти: виділяє різні сигнали для інших імунних клітин і токсичні речовини, що вбивають рак.
Однак, якщо поспостерігати за Т-лімфоцитами в лабораторних умовах, то може здатися, що вони надзвичайно ліниві. Якщо лімфоцит стикається з однією «раковою» молекулою (тобто з білком, властивим раковій клітині), він нічого не робить. І якщо він зіткнеться з двома «раковими» молекулами, вони теж нічого не стане робити. І з трьома, і з чотирма тощо. Щоб Т-лімфоцит почав полювання на ракові клітини, потрібно, щоб на нього налипло не менше декількох сотень, а то й декількох тисяч «ракових» білків.
Але в реальності, тобто в організмі, все може відбуватися інакше. Дослідники з Університету Вандербільта пишуть у своїй статті в PNAS, що Т-лімфоцити можна розбудити і одним-двома пухлинними сигналами - потрібно тільки злегка натиснути на імунні клітини. Натиснути в прямому сенсі - лімфоцит повинен відчути механічну силу на своїй мембрані.
Метью Ленг (Matthew Lang) і його колеги використовували наношарики, вкриті «раковими» молекулами - їх клали на лімфоцити і дивилися, що вийде. Якщо кулька лежала просто так, не відбувалося нічого: лімфоциту потрібно було більше контактів «ракових» молекул з рецепторами. Але якщо на кульку, утримувану лазерним пінцетом, злегка тиснули, то імунна клітина швидко прокидалася.
Поступово зчищаючи з наношарика білки, призначені для рецепторів, автори роботи з'ясували, що для активації лімфоциту достатньо, щоб з його рецепторами провзапозичило всього дві «ракові» молекули - сила ж, з якою тиснули на кульку, дорівнювала всього 10 піконьютонам.
Іншими словами, молекулярні зміни, що відбуваються під дією механічної сили, роблять Т-лімфоцити більш сприйнятливими до онкологічних сигналів. В організмі, ймовірно, все так і відбувається - там клітини постійно відчувають на собі механічний вплив, плаваючи в струмі рідини або протискуючись крізь якусь тканину.
Відомо, що імунітет не завжди з належною ретельністю винищує підозрілі клітини, і, можливо, якщо ми знайдемо спосіб впливати на механосенсорну систему лімфоцитів, то зможемо підвищувати їх активність до потрібного рівня.