Видео

Транскрипция

Всяко живо същество трябва да се защити от други, които искат да се гощават с тях.

Та, докато многоклетъчниият живот еволюирал в продължение на милиарди години,

той трябвало да измисли начини да се защитава.

Днес, човекът има сложна отбранаителна мрежа,

например физични бариери, войници и заводи за оръжия.

Но една от най-важните отбрани в тялото е непозната на повечето:

Системата на комплемента.

Еволюирала преди над 700 милиона години,

тя е армия от над 30 различни протеина, които работят заедно в сложен и изискан танц,

за да спрат натрапниците.

Взети заедно, във всичките течности на тялото ти има над 15 трилиона от тях.

Водени само от химия, тези протеини са сред най-ефективните ти оръжия срещу неканени гости.

Много други части от имунната система са просто инструменти

за активиране на системата на комплемента.

Но е и много опасна.

Представи си, че имаш билиони мънички бомби в кръвта си,

които могат да избухнат всеки миг.

Затова клетките ни използват различни механизми,

за да спрат комплемента от това да ги атакува погрешка.

Е добре. Какво точно прави? И защо е толкова опасен?

Накратко, системата на комплемента върши три неща.

Тя отслабва враговете, активира имунната система, и пробива дупки в нещата, докато умрат.

Как така?

Все пак, тези протеини нямат ум и просто плават насам-натам безпосочно.

Ами…

Всъщност, това е част от стратегията.

Протеините на комплемента са в нещо като пасивен режим.

Не правят нищо, докато не бъдат активирани и променят формата си.

В света на протеините, формата ти определя какво можеш да правиш.

Защото тя определя, с какво можеш да взаимодействаш, и как.

Например, докато си в пасивен режим, може да не правиш нищо.

А в активната си форма можеш, например, да променяш формата на други протеини,

да ги активираш, и те да активират други.

Такива механизми могат да започнат каскада, която бързо излиза от контрол.

Представи си системата на комплемента като милиони кибритени клечки една до друга.

Когато една се запали, тя подпалва тези до нея,

те подпалват повече, и изведнъж пламва голям огън.

Да покажем истинския механизъм на системата на комплемента би било твърде сложно.

Ще опростим малко.

Сега си представи, че си се порязал, и че бактерии нахлуват в раната и съседните тъкани.

Атаката на комплемента започва с C3.

C3 е първата кибритена клечка, искрата, която ще запали нашия огън.

За да стане това, C3 трябва да мине от пасивен в активен режим.

Как това става е сложно, но нека кажем че може да стане произволно,

чрез други протеини на комплемента, които защипват враговете, или чрез антитела.

Важното е, че C3 се разделя на два протеина - които са активирани.

Една от тези части, протеинът C3b, е като самонасочваща се ракета, специализирана за

бактерии, гъбички и вируси.

Има част от секундата да намери жертва, иначе водните молекули ще я неутрализират.

Ако C3b намери мишена, тя ще се набие много здраво за повърхността и няма да се пусне.

Като направи това, протеинът отново променя формата си.

С новата си форма, той може да сграбчи други протеини и да започне малка каскада,

променяйки формата си няколко пъти, добавяйки нови протеини на комплемента към себе си.

Накрая се превръща в платформа за набиране, наречена C3 конвертаза.

Тази платформа е експерт в активирането на повече протеини C3,

които започват цикъла наново.

Започва цикъл на размножаване.

Скоро, хиляди протеини покриват бактериите.

За бактериите, това е ужасно. Може да ги осакати и да ги направи безпомощни, или поне да ги забави.

Представи си, сякаш си покрит с хиляди мухи!

Но става по-готино.

Спомняш ли си другата част на C3: протеина C3a?

C3a е като сигнализатор. Хиляди от тях изплуват от бойното поле и пищят за внимание.

Кротките имунни клетки забелязват протеините C3a и се събуждат,

за да тръгнат по следите им към мястото на инфекцията.

Колкото повече алармени протеини срещнат, толкова по-агресивни стават.

Така комплементът води подкрепленията точно където са най-нужни.

Засега, комплементът забави натрапниците и извика помощ.

Сега, той започва да помага с убиването на враговете.

Първите имунни клетки, които пристигат на бойното поле, са фагоцити.

Това са клетките, които те поглъщат цял, затварят те в мъничък затвор,

и те убиват с киселина.

Но за да погълнат натрапник, те трябва да го хванат.

Това не е лесно, защото бактериите предпочитат да не бъдат сграбчени и са “хлъзгави”.

Но комплементът, закотвен за бактерята,

действа като кука, която помага на имунните клетки да я хванат.

Но става още по-готино.

Представи си отново, че си покрит с мухи.

Изведнъж, те започват да се превръщат в оси!

Ще започне нова каскада.

На повърхността на бактерията, C3 конвертазата отново променя формата си

и започва да набира нови протеини. Заедно, те започват строежа на по-голяма структура:

Комплекс за мембранна атака.

Нови протеини с формата на дълги копия започват един по един да се закотвят дълбоко в бактериите,

докато пробият необратими дупки в техните мембрани.

Течности нахлуват в бактериите и вътрешностите им се изливат.

Те “кървят” до смърт.

Останалите бактерии са осакатени и разсеяни от комплемента

и прииждащите имунни клетки бързо се справят с тях.

Инвазията бе прекъсната, преди да имаше възможността да стане опасна.

Вероятно дори не я забеляза!

Но докато бактериите ненавиждат комплемента, той е всъщност най-полезен срещу вирусите.

Вирусите имат една слабост. Трябва да пътуват от клетка на клетка.

Извън клетките, те се надяват произволно да попаднат на клетка, която да инфектират.

Там са съвсем беззащитни.

И точно там, комплементът е способен да ги прекъсне и да ги осакати,

така че да станат безвредни, и да ги заведат до имунната система, която да ги погълне.

Без комплемента, вирусните болести биха били много по-смъртоносни.

Но щом имаме такова ефективно оръжие, защо боледуваме въобще?

Защото във война, и противникът се адаптира.

Например, когато вакциния-вирус инфектира клетка,

той я кара да произвежда протеин, който спира активирането на комплемента.

Така вирусът създава безопасни зони около клетките, които заразява.

Когато ги убие и се опита да зарази други, има по-висок шанс за успех.

А някои бактерии, например,

могат да хванат определени молекули от кръвта, които успокояват комплемента

и ги правят невидими.

Системата на комплемента може да е изключително важна,

но е само един играч в сложната и красива организация на имунната система.

Красив пример за това, как много неща без ум могат заедно да правят умни неща.

[Спонсор на това видео беше… ТИ! Каналът съществува благодарение на директната ти помощ.]

[Много сме признателни за това. През 2019, производството на всяко видео отне 1200 часа.]

[с месеци проучваме, пишем чернови, консултираме се, илюстрираме, и анимираме, и пишем музика.]

[Възможно е само чрез спонсори, подкрепата на Patreon, и продаване на стока.]

[Например плакатът, който направихме за системата на комплемента.]

[Ако искаш да ни помогнеш, можеш да гледаш, да станеш патрон, да купиш стока или свое птиче!]

[Целта ни е да дадем всичко от себе си и да правим науката по-достъпна. Благодарим, че ни помагаш.]