Учёные выяснили, как клетки эпителиальных тканей удаляют погибших соседей, не нарушая целостность защитного барьера. Исследование на эмбрионах рыбок данио-рерио и мышей показало, что для этого клетки используют молекулярный комплекс, который обычно соединяет их друг с другом. Результаты могут помочь понять механизмы хронических воспалительных заболеваний.
Эпителиальные клетки образуют плотные слои кожи, кишечника и дыхательных путей. Когда одна из клеток погибает, соседним необходимо поглотить её, одновременно сохранив непрерывность ткани. «Мы были заинтригованы, обнаружив, что эпителиальные клетки перепрофилируют свой молекулярный аппарат адгезии — “клей”, который обычно удерживает их вместе, — чтобы поглощать погибшие клетки», — сказала старший автор работы, профессор ICREA Верена Рупрехт.
Наблюдения за живыми эмбрионами показали, что белок E-кадгерин и связанные с ним компоненты собираются в месте контакта здоровой клетки с погибающей. Однако удаление E-кадгерина с поверхности погибшей клетки не мешало её поглощению. Эпителий также захватывал жировые капли без белков, если на их поверхности присутствовал сигнал, характерный для погибших клеток.
Это указывает на то, что комплекс E-кадгерина внутри окружающей ткани выполняет не только функцию соединения клеток. Он помогает здоровой клетке изменить форму и физически втянуть погибший материал. При этом нижняя сторона клетки растягивается вокруг цели и затягивает её внутрь, тогда как верхняя часть почти не меняется и продолжает поддерживать герметичность эпителиального слоя.
Важную роль в процессе играет передача механического усилия от комплекса E-кадгерина к внутреннему каркасу клетки. После удаления белка, связывающего комплекс с этим каркасом, клетки теряли способность поглощать погибших соседей. Другой компонент комплекса ограничивал работу сократительного аппарата: без этого ограничения клетки становились слишком жёсткими и также не справлялись с очисткой ткани.
Проверка на ранних эмбрионах мышей показала, что блокирование E-кадгерина приводит к накоплению погибших клеток. Эмбрионы оказались удобной моделью благодаря прозрачности, позволяющей наблюдать за живыми тканями. Работа исследователей Центра геномной регуляции в Барселоне опубликована 27 августа 2026 года в журнале Nature Communications, о ней сообщает SciTechDaily. Авторы отмечают, что пока неизвестно, действует ли такой же механизм во взрослых тканях рыбок данио-рерио, мышей и человека, однако его нарушение теоретически может способствовать воспалению: не удалённые клетки способны разрушаться и высвобождать своё содержимое.