תאי T ציטוטוקסיים, המכונים גם ״תאי קוטלים״, הם חיילי העילית של מערכת החיסון. הם מאתרים תאים נגועים או סרטניים ומשמידים אותם בדיוק רב, מבלי לפגוע בתאים בריאים בסביבה. כעת, חוקרים מאוניברסיטת ז׳נבה ומבית החולים האוניברסיטאי של לוזאן הצליחו להציץ לראשונה אל המנגנון הזה בתלת ממד ובתנאים הקרובים למצב הטבעי שלו. ממצאיהם, שפורסמו בכתב העת Cell Reports, עשויים לקדם את המחקר באימונו-אונקולוגיה.
כאשר תא קוטל פוגש מטרה, הוא נצמד אליה ויוצר אזור מגע ייחודי המכונה ״סינפסה חיסונית״. דרך אותו ממשק הוא משחרר מולקולות רעילות שמחסלות את התא המזיק בלבד. עד כה התקשו המדענים להתבונן במבנה הסינפסה ברזולוציה גבוהה, מאחר ששיטות ההכנה המסורתיות עלולות לעוות מבנים תאיים עדינים.
כדי להתגבר על המכשול, הצוות עשה שימוש בשיטה מתקדמת בשם מיקרוסקופיית קריו-הרחבה (cryo-ExM). ״השיטה כוללת הקפאה מהירה במיוחד של התאים, כך שהמים מתמצקים בלי גבישים ושומרים על המבנים הביולוגיים. לאחר מכן התאים מורחבים פיזית באמצעות הידרוג׳ל סופג, מה שמאפשר לראות את הארגון הפנימי שלהם בדיוק רב״, מסבירה ד״ר וירז׳יני אמל מאוניברסיטת ז׳נבה.
באמצעות השיטה זיהו החוקרים מבנים חדשים בנקודת המגע בין התא הקוטל למטרה: הקרום יוצר מעין כיפה הקשורה לארגון הפנימי של התא. כמו כן הם בחנו את הגרגירים הציטוטוקסיים, האחראים להריגת התאים, וגילו שהם שונים זה מזה במבנה ולעיתים מכילים ״ליבה״ אחת או כמה ליבות שבהן מרוכזות המולקולות הפעילות.
הצוות הרחיב את השיטה גם לדגימות גידולים מבני אדם, וכך הצליח לצפות בלימפוציטים החודרים אל הגידול ובמכונת ההרג שלהם בקנה מידה ננומטרי. לדברי החוקרים, יישום השיטה ישירות על רקמות אנושיות מאפשר לחקור את התגובה החיסונית בהקשר הקליני שלה ולהבין טוב יותר אילו מנגנונים קובעים את יעילותה מול הגידול.
