מהן אונות בגרעין?

אונות בגרעין, הידוע גם כגרעין בעל מספר רב של אונות, מצויות רק בתאי חיסון מסוימים, שנארזו החומר הגנטי שלהם (DNA) בכמויות מרובות במקום כדור אחד גדול כמו ברוב סוגי התאים האחרים. סוגים אלה של גרעינים נקראים גרעינים אונתיים.

הם נמצאים בסוגים הבאים של תאי חיסון: נויטרופילים, אאוזינופילים, בזופילים ותאי תורן. כאשר תאים אלו בריאים, יתכן שיש להם שלוש או ארבע אונות, אך בתנאים אנמיים הגרעינים יכולים ליצור יותר מארבע. אנמיה היא מחסור בתאי דם, רמות נמוכות של ברזל בתאי הדם, או רמות חמצן נמוכות בתאי הדם.

האונות בגרעין עשויות כרומטין, תערובת של DNA וחלבונים. אלה לא סתם חלבונים, אלא חלבונים המתמחים באריזה של DNA. החלבונים העיקריים שעושים זאת נקראים היסטונים.

ה- DNA אוהב לעטוף קבוצות של חלבוני היסטון. יחד הם נראים כמו שרשרת פנינים. שרשרת זו מקופלת על עצמה עוד על ידי חלבונים אחרים כדי ליצור גוש גדול בצורת כדור. לתאים רגילים יש גוש אחד עגול גדול, אך לתאים חיסוניים מסוימים יש גושים קטנים מרובים, שנראים כמו טיפות דמעה.

לכרומטין יש כמה פונקציות מלבד אריזת ה- DNA. ההיסטונים בכרומטין משפיעים ישירות על תעתיק ותרגום של גנים מסוימים, אשר יכולים להשפיע על ביטוי גנים. הכרומטין משמש גם כהגנה חיסונית בתאי חיסון מסוימים בתהליך הנקרא NETosis. נפרט יותר על NETosis בהמשך המאמר.

גרנולוציטים הם הקטגוריה של תאים חיסוניים שיש להם גרעין בעל מספר סיבובי. הם כוללים גרעין אאוזינופיל, בזופיל ונויטרופיל. סוג אחר של תאי חיסון הנקרא תא תורן יכול גם להיות בעל גרעין בעל מספר כוחות למרות שתאי התורן אינם גרנולוציטים.

נויטרופילים הם התא החיסוני השכיח ביותר בגוף. בגרעין הנויטרופילים יש ארבע אונות. הם מהווים 60 עד 70 אחוז מכדוריות הדם הלבנות, שהם תאי חיסון. נויטרופילים אוכלים תאים פגומים או נגועים.

ביוזניופילים יש שתי אונות גרעיניות בגרעין ומשחררות כימיקלים להרוג תולעי טפילים. נוכחות של אאוזינופילים בריכוז גבוה בדם יכולה להצביע גם על תגובה אלרגית ו / או על סרטן. לבזופילים מספר אונות גרעיניות בגרעין ומשחררים מולקולות היסטמין הגורמות לתגובות אלרגיות. הם חשובים גם לתיקון פצעים.

באופן נויטרופילים יש באופן טבעי שלוש או ארבע אונות גרעיניות, אך ישנם מקרים בהם הם יכולים לקבל יותר. מחקרים הראו כי לאנשים שאין להם מספיק ויטמין B12 או חומצה פולית יש נויטרופילים שהם מוגדרים יתר על המידה, כלומר בנויטרופילים יש יותר מארבע אונות בגרעין.

תצפית דומה נערכה אצל אנשים שלא היה ברזל מספיק בגופם. מחסור בברזל מוביל לאנמיה, הגורמת לתחושת חולשה בגוף. כתב העת "המטולוגיה ואונקולוגיית ילדים" דיווח כי 81 אחוז מהילדים עם מחסור בברזל היו בעלי נויטרופילים מוגדרים. בקרב ילדים בריאים, רק 9 אחוזים היו עם נויטרופילים מוגדרים-יתר.

מאפיין ייחודי של תאים חיסוניים שיש בהם אונות מרובות בגרעינים שלהם הוא שתאים אלה יכולים להוציא את ה- DNA שלהם כמלכודות. נויטרופילים, אאוזינופילים ותאי תורן יכולים לגרש את הכרומטין שלהם לסביבה, להרוג את עצמם במעשה אך גם ליצור רשתות הלוכדות והורגות פולשים זרים.

לכרומטין תכונות דביקות וצורות הנקראות מלכודות חוץ-תאיות. כאשר נויטרופיל פולט את הכרומטין שלו, התהליך נקרא NETosis. NETosis יוצר מלכודות חוץ-תאיות נויטרופיליות (NETs). בנוסף לכרומטין דביק, ה- NET מכיל חלבונים מיקרוביאלים ההורגים חיידקים, פטריות ומיקרואורגניזמים אחרים.