Βίντεο

Αποσπάσματα

Κάθε έμβιο ον πρέπει να καταπολεμήσει άλλα έμβια όντα που θέλουν να το καταβροχθίσουν.

Έτσι, μέσα από δισεκατομμύρια χρόνια εξέλιξης, η πολυκυτταρική ζωή βρήκε τρόπους να αμυνθεί.

Σήμερα ο άνθρωπος διαθέτει ένα εκλεπτυσμένο αμυντικό δίκτυο,

όπως φυσικά εμπόδια, αμυντικά κύτταρα κι εργοστάσια όπλων.

Όμως μια από τις σημαντικότερες άμυνες του σώματος μας παραμένει σε μεγάλο βαθμό άγνωστη:

Το Σύστημα του Συμπληρώματος

Εξελίχθηκε πριν από 700 εκατ. χρόνια κι αποτελεί ένα στρατό με πάνω από 30 διαφορετικές πρωτεΐνες

οι οποίες συνεργάζονται σε ένα περίπλοκο κι εκλεπτυσμένο χορό ώστε να ανακόπτουν εισβολείς.

Συνολικά, γύρω στις 15 πεντάκις εκατ. από αυτές γεμίζουν κάθε σωματικό σου υγρό αυτή τη στιγμή.

Καθοδηγούμενες μόνο από τη χημεία,

οι πρωτεΐνες αυτές είναι ένα από τα πιο αποτελεσματικά όπλα που έχουμε κατά των εισβολέων.

Πολλά άλλα μέρη του ανοσοποιητικού συστήματος αποτελούν μονάχα εργαλεία που ενεργοποιούν το Συστήμα του Συμπληρώματος.

Είναι όμως κι αρκετά επικίνδυνο.

Φαντάσου να έχεις στο αίμα σου τρισεκατομμύρια μικροβόμβες έτοιμες να εκραγούν ανά πάσα στιγμή.

Έτσι, τα κύτταρα μας χρησιμοποιούν πολυάριθμους μηχανισμούς που εμποδίζουν το συμπλήρωμα από το να τα επιτεθεί κατά λάθος.

Εντάξει, τι κάνει ακριβώς και γιατί είναι τόσο επικίνδυνο;

Με λίγα λόγια, το Σύστημα του Συμπληρώματος κάνει τρία πράγματα:

παραλύει εχθρούς, ενεργοποιεί το ανοσοποιητικό σύστημα κι ανοίγει τρύπες σε πράγματα μέχρι να πεθάνουν.

Πώς όμως;

Στην τελική, πρόκειται για άμυαλες πρωτεΐνες που περιπλανώνται τριγύρω τυχαία, χωρίς βούληση ή διεύθυνση.

Βασικά, αυτό αποτελεί μέρος μίας στρατηγικής.

Οι πρωτεΐνες συμπληρώματος περιπλανώνται σε μια είδους παθητικής κατάστασης.

Παραμένουν άπραγες, ωσότου ενεργοποιηθούν και μετασχηματιστούν.

Στον κόσμο των πρωτεϊνών, το σχήμα σου είναι αυτό που ορίζει τι μπορείς και δεν μπορείς να κάνεις.

Επειδή το σχήμα καθορίζει με τι μπορείς να αλληλεπιδράσεις και με ποιον τρόπο.

Για παράδειγμα, στην παθητική σου μορφή θα μπορούσες να μην κάνεις τίποτα.

Στην ενεργητική σου μορφή όμως, θα μπορούσες, για παράδειγμα, να μετασχηματίσεις άλλες πρωτεΐνες

ενεργοποιώντας τις ώστε να μπορέσουν να ενεργοποιήσουν άλλες.

Τέτοιοι μηχανισμοί μπορούν να ξεκινήσουν αλληλουχίες ταχείας εξάπλωσης.

Φαντάσου τις πρωτεΐνες συμπληρώματος σαν εκατομμύρια σπίρτα πολύ κοντά μεταξύ τους.

Μόλις ανάψει ένα, ανάβει και τα άλλα γύρω του.

Εκείνα ανάβουν κι άλλα και ξαφνικά δημιουργείται πυρκαγιά.

Το να παρουσιάσουμε τους πραγματικούς μηχανισμούς του Συστήματος του Συμπληρώματος είναι κομματάκι περίπλοκο και δυσβάσταχτο..

Για αυτό, θα το κάνουμε πιο απλό.

Λοιπόν, ας υποθέσουμε ότι κόβεσαι και μια ομάδα βακτηρίων εισέρχεται στην πληγή

και εισβάλλει στον περιβάλλοντα ιστό.

Η επίθεση του Συμπληρώματος μας ξεκινά με την C3.

Η C3 είναι το πρώτο σπίρτο, η αρχική σπίθα που ανάβει τη φωτιά.

Και για να το κάνει αυτό, η C3 πρέπει να αλλάξει από παθητική σε ενεργητική.

Το πώς συμβαίνει αυτό είναι περίπλοκο, όμως ας υποθέσουμε ότι συμβαίνει τυχαία

μέσω άλλων πρωτεϊνών του Συμπληρώματος που δεσμεύονται στους εχθρούς ή μέσω αντισωμάτων.

Το μόνο που πραγματικά χρειάζεται να ξέρεις είναι ότι αυτή η C3 διαλύεται σε δύο μικρότερες πρωτεΐνες,

την C3a και C3b, που είναι πλέον ενεργοποιημένες.

Ένα από αυτά τα μέρη, η πρωτεΐνη C3b, λειτουργεί σαν ειδικός πύραυλος ανίχνευσης βακτηριδίων, μυκήτων και ιών.

Έχει ένα κλάσμα του δευτερολέπτου να εντοπίσει ένα θύμα, αλλιώς θα εξουδετερωθεί από μόρια νερού.

Αν η C3b βρει έναν στόχο, αγκυρώνεται σφιχτά στην επιφάνεια του και δεν ξεκολλάει.

Αυτό, μετασχηματίζει ξανά την πρωτεΐνη.

Στο νέο της σχήμα, μπορεί πλέον να αρπάζει άλλες πρωτεΐνες και να ξεκινήσει μια μικρή αλληλουχία,

μετασχηματίζοντας πολλές φορές και προσθέτοντας κι άλλες πρωτεΐνες συμπληρώματος πάνω της.

Τελικώς, μεταμορφώνεται σε μια πλατφόρμα στρατολόγησης γνωστή ως C3 Κοµβερτάση.

Αυτή η πλατφόρμα ειδικεύεται στην ενεργοποίηση άλλων πρωτεϊνών C3 οι οποίες εκκινούν εκ νέου την όλη διαδικασία.

Ξεκινά ένας κύκλος ενίσχυσης.

Σύντομα, χιλιάδες πρωτεΐνες καλύπτουν τα βακτήρια.

Για τα βακτήρια, αυτό είναι πολύ κακό.

Μπορεί να τα παραλύσει και να τα αφήσει ανήμπορα, ή να τα επιβραδύνει.

Φαντάσου να είσαι καλυμμένος από χιλιάδες μύγες.

Όμως, υπάρχει και συνέχεια.

Θυμάσαι το άλλο μέρος της C3—την πρωτεΐνη C3a;

Η C3a είναι σαν ένας φάρος κινδύνου.

Χιλιάδες από αυτές απορρέουν από το σημείο της μάχης ζητώντας ενισχύσεις.

Παθητικά ανοσοκύτταρα αντιλαμβάνονται τις πρωτεΐνες C3a

κι αφυπνίζονται για να ακολουθήσουν τα ίχνη των πρωτεϊνών στο σημείο μόλυνσης.

Όσες περισσότερες προειδοποιητικές πρωτεΐνες συναντήσουν, τόσο επιθετικότερα γίνονται.

Έτσι, το συμπλήρωμα οδηγεί τις ενισχύσεις ακριβώς στο σημείο που είναι περισσότερο αναγκαίες.

Μέχρι στιγμής, το συμπλήρωμα έχει επιβραδύνει τους εισβολείς κι έχει καλέσει ενισχύσεις.

Τώρα, ξεκινά να βοηθά ενεργά στην εξόντωση του εχθρού.

Τα πρώτα ανοσοκύτταρα που καταφθάνουν στο πεδίο μάχης είναι τα φαγοκύτταρα.

Τα οποία σε καταπίνουν, σε παγιδεύουν σε ένα μικρό κελί και σε σκοτώνουν με οξύ.

Όμως, για να καταπιούν έναν εχθρό, πρέπει πρώτα να τον πιάσουν.

Αυτό δεν είναι εύκολο, αφού στα βακτήρια δεν τους αρέσει να τα πιάνουν και είναι κάπως γλιστερά.

Όμως τώρα, το συμπλήρωμα που έχει αγκυρωθεί στα βακτήρια

δρα σαν κόλλα, βοηθώντας τα ανοσοκύτταρα στη σύλληψη των θυμάτων τους.

Αλλά γίνεται ακόμη καλύτερο.

Φαντάσου ξανά να είσαι καλυμμένος από μύγες.

Τώρα, φαντάσου τις να μετατρέπονται σε σφήκες.

Ακόμη μια αλληλουχία είναι έτοιμη να ξεκινήσει.

Στην επιφάνεια ενός βακτηρίου, η πλατφόρμα στρατολόγησης C3 μετασχηματίζεται ξανά

κι αρχίζει να στρατολογεί νέες πρωτεΐνες.

Μαζί, αρχίζουν την κατασκευή ενός μεγαλύτερου οικοδομήματος: ένα Σύμπλεγμα Μεμβρανικής Επίθεσης

Σταδιακά, νέες πρωτεΐνες σε μορφή μακριού δόρατος αγκυρώνονται βαθιά στις μεμβράνες των βακτηρίων,

μέχρι που ανοίγουν μια τρύπα που δεν μπορεί να ξανακλείσει.

Υγρά εισέρχονται βιαστικά μέσα στα βακτήρια και τα εσωτερικά τους ξεχύνονται έξω.

Αιμορραγούν μέχρι θανάτου.

Τα εναπομείναντα βακτήρια σακατεύονται κι αποσπώνται από το συμπλήρωμα,

και τακτοποιούνται ταχέως από τα καταφθάνοντα ανοσοκύτταρα.

Η εισβολή ανακόπηκε προτού δοθεί η ευκαιρία να γίνει επικίνδυνη.

Εσύ πιθανώς ούτε που το κατάλαβες.

Όμως, παρότι τα βακτήρια δε χαίρονται με το συμπλήρωμα,

οι εχθροί που μπορεί να φανεί χρησιμότερο είναι στην πραγματικότητα οι ιοί.

Οι ιοί έχουν ένα πρόβλημα: πρέπει να ταξιδεύουν από κύτταρο σε κύτταρο.

Εκτός κυττάρου, ελπίζουν μόνο σε μια τυχαία σύγκρουση με κάποιο κύτταρο, μολύνοντας το.

Εδώ, είναι εντελώς ανυπεράσπιστοι.

Κι εδώ το συμπλήρωμα μπορεί να τους αναχαιτίσει και να τους καταστρέψει,

έτσι γίνονται ακίνδυνοι και βοηθούν το ανοσοποιητικό σύστημα να τους καταβροχθίσει.

καθιστώντας τους ακίνδυνους και βοηθώντας το ανοσοποιητικό σύστημα να τους καταβροχθίσει.

Χωρίς το συμπλήρωμα, οι ιώσεις θα ήταν πολύ πιο θανατηφότες.

Όμως, για στάσου. Αν έχουμε ένα τόσο αποτελεσματικό όπλο, τότε γιατί αρρωσταίνουμε;

Το πρόβλημα είναι ότι σε έναν πόλεμο προσαρμόζονται και οι δύο πλευρές.

Για παράδειγμα, όταν ο ιός της δαμαλίτιδας μολύνει ένα κύτταρο,

το αναγκάζει να παράγει μια πρωτεΐνη που αποτρέπει την ενεργοποίηση του συμπληρώματος.

Έτσι ο ιός δημιουργεί ζώνες ασφαλείας γύρω από τα κύτταρα που μολύνει.

Όταν τα εξοντώσει κι επιχειρήσει να μολύνει κι άλλα, έχει αυξημένη πιθανότητα επιτυχίας.

Ή κάποια βακτήρια, για παράδειγμα, μπορούν να αρπάξουν συγκεκριμένα μόρια από το αίμα, τα οποία συγκρατούν το σύστημα του συμπληρώματος

κι έτσι γίνονται αόρατα.

Έτσι, παρότι το σύστημα του συμπληρώματος είναι εξαιρετικά σημαντικό,

είναι μονάχα ένας παίκτης σε αυτό το περίπλοκο κι όμορφο ανοσοποιητικό μας σύστημα.

Όμορφο παράδειγμα για το πώς πολλά άμυαλα πράγματα μπορούν να κάνουν έξυπνα πράγματα μαζί.

Το βίντεο αυτό ήταν μια δική σας χορηγία.

Χωρίς τη δικής σας άμεση υποστήριξη, αυτό το κανάλι δε θα υπήρχε.

Και είναι δύσκολο να υπερβάλλουμε για το πόσο ευγνώμονες είμαστε για αυτό.

Το 2019, ένα μέσο βίντεο kurzgesagt έπαιρνε τουλάχιστον 1.200 ώρες παραγωγής.

Χρειαζόμαστε μήνες για να ερευνήσουμε και να γράψουμε τα κείμενα μας, να εγκριθούν από ειδικούς,

να απεικονίσουμε και να εικονογραφήσουμε κάθε σκηνή από το μηδέν, και να συνθέσουμε πρωτότυπη μουσική.

Αυτό είναι εφικτό μόνο μέσα από έναν συνδυασμό χρηματοδοτήσεων,

τη στήριξη σας στο Patreon και πουλώντας προϊόντα

όπως αυτή την αφίσα και τις κάρτες που δημιουργήσαμε για το Σύστημα του Συμπληρώματος.

Αν θέλεις να μας στηρίξεις,

μπορείς να το κάνεις παρακολουθώντας μας, χρηματοδοτώντας μας, ή ίσως αν αγόραζες ένα πουλί.

Ή αν αγόραζες κάποιο από τα ημερολόγια και τις αφίσες μας.

Σκοπός του kurzgesagt είναι να δημιουργεί όσο το δυνατόν καλύτερα βίντεο

και να κάνει την επιστήμη πιο προσιτή.

Σας ευχαριστούμε που το κάνετε εφικτό.