Bílé krvinky v podobě policistů s obuškem, kteří chrání naše tělo před nebezpečnými viry, bakteriemi a jinými patogeny. Tak je zachytil francouzský kreslený seriál Byl jednou jeden život. Všechny buňky krve (destičky, červené a bílé krvinky) vznikají v kostní dřeni z hematopoetických kmenových buněk, přičemž pouhých pár tisíc kmenových buněk produkuje za jednu vteřinu až deset milionů nových krevních buněk. Jejich množství je přitom pevně dáno a případné odchylky mohou vést k závažným onemocněním krve, jako jsou například anémie, neutropenie nebo leukémie.

První obrannou linii proti zánětům a bakteriálním infekcím tvoří speciální bílé krvinky, takzvané neutrofilní granulocyty. Když jich máme dostatečný počet, pomáhají nám zdolávat nemoci a přežít. Vědci v čele s molekulární genetičkou Meritxell Alberich Jorda objevili dosud neznámou roli mezibuněčné komunikace pro produkci těchto bílých krvinek. Zjištění publikoval časopis Blood.

Počet bílých krvinek se během infekčních onemocnění výrazně zvyšuje, což je zásadní pro jejich zdolání. „Na druhou stranu ale může přehnaná imunitní reakce organismu vést i k úmrtí infikovaného jedince. Důležité je, aby byly zachované správné počty bílých krvinek, a tedy aby se dočasné zvýšení jejich počtu po překonání co nejrychleji vrátilo do normálu,“ upozorňuje Petr Daněk z Ústavu molekulární genetiky AV ČR, který se na výzkumu rovněž podílel.

Laboratoř Meritxell Alberich Jorda společně s týmy Vladimíra Kořínka a Tomáše Brdičky vytvořila geneticky modifikované myši. Jejich hematopoetické kmenové buňky nedokážou zpracovat a vyhodnotit signály, díky nimž kmenové buňky komunikují s okolními buňkami.

Nefunkční mezibuněčná komunikace vede k nedostatečné produkci bílých krvinek a k hromadění kmenových buněk v kostní dřeni.

Pomocí těchto myší autorský kolektiv prokázal, že příjem signálu aktivuje geny řídící produkci granulocytů. „Kmenové buňky, které nebyly schopné komunikovat se svým okolím, vyprodukovaly zcela nedostatečné množství granulocytů, což se projevilo drastickým snížením obranyschopnosti organismu. I běžné infekce se ukázaly být pro experimentální myši fatální,“ vysvětluje Meritxell Alberich Jorda.

Šlo konkrétně o kvasinku Candida albicans, která u lidí způsobuje ústní a genitální houbové infekce. Tato mykóza bývá nebezpečná hlavně pro lidi se sníženou imunitou. „Naše studie tak odkrývá nový mechanismus, který reguluje produkci bílých krvinek a zaručuje organismu přirozenou imunitu. V současnosti ji dále studujeme,“ doplňuje vědkyně.

Zdroj: Akademie věd České republiky, 2020, „I běžná infekce může být fatální, když kmenové buňky neposlouchají“ (https://www.avcr.cz/cs/veda­‑a­‑vyzkum/biologie­‑a­‑lekarske­‑vedy/I­‑bezna­‑infekce­‑muze­‑byt­‑fatalni­‑kdyz­‑kmenove­‑bunky­‑neposlouchaji/)

Co jsou to neutrofilní granulocyty?