Aktivita mozgu má nezameniteľný podpis: neurónový prenos, pretože mozgové bunky si navzájom prenášajú informácie prostredníctvom spusteného uvoľňovania chemických neurotransmiterov, ktoré dostávajú dlhé vetviace dendrity zo susedných buniek.
Vedci zistili, že toto mikroskopické spojenie je zvláštne, ale nepatrí iba k neurónom. Vedci objavili predtým nepostrehnuteľný podobný signálny proces prebiehajúci mimo nervového systému pozorovaním výbuchov neurónovej aktivity v určitých kožných bunkách.
Tím Rockefellerovej univerzity pozoroval tieto interakcie medzi dvoma rôznymi typmi kožných buniek: melanocyty, ktoré produkujú ultrafialový absorbujúci pigment melanín; a keratinocyty, ktoré tvoria veľkú väčšinu epidermy a chránia telo pred vplyvmi prostredia, čiastočne prostredníctvom melanínu.
„Keratinocyty sú známymi regulátormi správania melanocytov a veľa práce bolo urobených, aby sme pochopili, ako keratinocyty ovplyvňujú množenie buniek melanocytov a produkciu a transport pigmentu v koži,“ píšu autori vo svojej novej štúdii.
„Vzťah medzi bunkami medzi melanocytmi a keratinocytmi na úrovni jednotlivých buniek je však zle pochopený.“
V experimentoch s dvoma typmi kožných buniek, ako aj v štúdiách vzoriek neporušenej ľudskej kože nás vedci priblížili k pochopeniu toho, ako tento proces v skutočnosti funguje, a prekvapujúce je, že pripomína neurálnu komunikáciu.
„Videli sme, že keratinocyty sa ovíjajú okolo melanocytov a vytvárajú pevné väzby, ktoré nám pripomínajú neuróny,“ hovorí biofyzik Sanford M. Simon.
V štúdii vedci zistili, že chemické signály z keratinocytov spúšťajú signály nazývané prechodné vápnik v dendritoch melanocytov.
Tento proces vápnikovej signalizácie, spôsobený produkciou dvoch sekrétov keratinocytov – endotelínu a acetylcholínu – bol tiež pozorovaný v menších dendritických stavcovitých štruktúrach na melanocytoch, ktoré podľa vedcov možno pozorovať aj v neporušenej ľudskej koži.
„Tento typ lokalizovanej komunikácie medzi bunkami sa považuje za charakteristický znak nervového systému,“ vysvetľujú vedci.
„Dendritické morfológie nie sú jedinečné pre nervový systém, ale nie je známe, či sú iné ako neuronálne dendrity, ako sú melanocyty, schopné rozdeliť signály prijaté zo susedných buniek.“
Spolu s novým objavom stavcovitých štruktúr vyčnievajúcich z dendritov – ktoré sú podľa tímu „nápadne podobné“ neurónovým dendritickým tŕňom – naznačujú výsledky hlbšiu zložitosť komunikácie kožných buniek, o ktorej vedci nikdy nevedeli, že existuje.
Výsledky sú uvedené v časopise Journal of Cell Biology.
Zdroje: Foto: Belote a Simon, Journal of Cell Biology, 2019
