p Depois de um esforço de dez anos, O Prof. Dr. Michael Reth do Instituto de Biologia III da Universidade de Freiburg e do Instituto Max Planck de Imunobiologia e Epigenética desenvolveu um método para investigar a organização da superfície celular em escala nanométrica. Isso permite que ele monitore como o receptor de antígeno, que as células B do sistema imunológico usam para reconhecer substâncias estranhas, mudanças após a ativação. Este estudo mostra que os componentes do receptor se dissociam - em vez de se juntar, como assumido anteriormente. A reorganização dos receptores na membrana celular ocorre em uma faixa de 10 a 40 nanômetros. Sob um microscópio óptico, Contudo, só é possível distinguir objetos que estão separados por pelo menos 250 nanômetros. p Usando fragmentos de anticorpos, os chamados Fabs, Reth, palestrante do cluster de excelência BIOSS Center for Biological Signaling Studies da University of Freiburg, e sua equipe melhorou a resolução do ensaio de ligadura de proximidade (PLA) desenvolvido anteriormente cerca de 10 vezes.

p Essa tecnologia permite a detecção de moléculas apenas quando elas estão localizadas próximas umas das outras. Com a ajuda do método Fab-PLA mais preciso, os cientistas puderam, pela primeira vez, investigar em uma escala de dez nanômetros como os receptores são distribuídos na membrana e como eles são reorganizados. O método Fab-PLA é um novo instrumento importante para o BIOSS Nanoscale Explorer Progamme (BiNEP), um dos focos de pesquisa do Cluster of Excellence BIOSS Center for Biological Signaling Studies da University of Freiburg.

p Quando aplicado aos receptores de antígeno, o método Fab-PLA revelou pontos fluorescentes vermelhos na membrana celular de células B inativas:prova de que os receptores de antígeno aparecem pela primeira vez na membrana em grupos, os chamados agrupamentos de receptores. Assim que as células B detectaram um antígeno e foram ativadas, Contudo, os pontos desapareceram - os receptores se afastaram um do outro. Esta descoberta apoia o modelo de dissociação de ativação de células B que foi proposto por Michael Reth e Jianying Yang em 2010.

p Os pesquisadores também demonstraram como ocorre a dissociação:eles deletaram nas células B o gene que codifica a molécula sinalizadora Syk, uma quinase que coopera intimamente com o receptor de antígeno. Em células B sem Syk, os agrupamentos de receptores ainda estavam presentes depois de terem se ligado ao antígeno. Syk é, portanto, a chave molecular que abre o agrupamento de receptores e inicia a resposta imune. A fim de elucidar os detalhes adicionais da ativação das células B, os pesquisadores introduziram o Syk e os componentes do receptor do antígeno nas células da mosca da fruta. Eles modificaram Syk e determinaram que o cluster não é quebrado até que a molécula seja ligada à parte interna do receptor de antígeno.

p Os pesquisadores publicaram suas descobertas no novo jornal de acesso aberto eLife . O estudo também incluiu uma investigação da organização em nanoescala de outros receptores nas células B, incluindo a molécula CD19 ou CD20. "Descobrimos que muitos receptores são organizados na membrana em áreas específicas em nível de nanoescala, "explica Kathrin Kläsener, Estudante de doutorado e principal autor do estudo. A pesquisa foi financiada em parte por uma Subvenção Avançada para análise em nanoescala de ilhas de proteínas em linfócitos do European Research Council (ERC), que Reth recebeu em 2012.