Il trasporto degli anticorpi da una madre al suo bambino neonato è vitale per lo sviluppo del sistema immunitario nascente di quel bambino. Quegli anticorpi, donati dal trasferimento attraverso la placenta prima della nascita o via latte materno dopo la nascita, contribuiscono a modellare la risposta di un bambino agli agenti patogeni non Xeros e possono influenzare l'avvenimento successivo delle malattie autoimmuni.
Le Immagini dai biologi all'Istituto di Tecnologia della California (Caltech) hanno rivelato per la prima volta il trattamento complicato tramite cui questi anticorpi sono mossi da latte materno, attraverso l'intestino del suo bambino e nella circolazione sanguigna ed offrono la nuova comprensione nel sistema immunitario mammifero.
I Neonati prendono gli anticorpi con l'aiuto di una proteina chiamata il ricevitore neonatale di Fc (FcRn), situato nella membrana di plasma delle celle intestinali. FcRn strappa una molecola materna dell'anticorpo mentre attraversa un intestino neonato; il ricevitore e l'anticorpo sono qui acclusi all'interno di un sacco, chiamato una vescicola, che pizzica fuori dalla membrana. La vescicola poi è trasportata all'altro lato della cella ed ai sui contenuti--l'anticorpo utile--sono depositati nella circolazione sanguigna del bambino.
Pamela Bjorkman, il Professor Massimo di Delbrück di Biologia a Caltech e un ricercatore con il Howard Hughes Medical Institute ed i suoi colleghi poteva guardare questo trattamento nell'atto facendo uso degli anticorpi d'oro contrassegnati (che hanno reso FcRn visibile quando hanno preso un anticorpo) e una tecnica ha chiamato la tomografia dell'elettrone. La tomografia dell'Elettrone è una ramificazione di microscopia elettronica, una tecnica di laboratorio ora comune in cui un raggio degli elettroni è utilizzato per creare le immagini degli oggetti microscopici. In tomografia dell'elettrone, le immagini multiple sono rotte mentre un campione è inclinato ai vari angoli riguardante il fascio di elettroni. Quelle immagini possono poi combinarsi per produrre una maschera tridimensionale, appena poichè le immagini a sezione trasversale dei Raggi X sono collazionate in una scansione di tomografia (CT) automatizzata.
“Potete ottenere un'idea di movimento in una serie delle immagini statiche catturandole ai punti differenti di tempo,„ dice Bjorkman, di cui le ricerche di laboratorio come il sistema immunitario riconosce i sui obiettivi, lavoro che sta offrendo la comprensione nei trattamenti tramite cui i virus come il citomegalovirus dell'essere umano e del HIV invadono le celle e causano la malattia.
Le immagini di tomografia dell'elettrone hanno rivelato che i complessi anticorpo/di FcRn sono stati raccolti all'interno delle celle dentro le grandi vescicole, chiamate “enti multivesicular,„ che contengono altre piccole vescicole. Le vescicole precedentemente sono state credute per essere responsabili soltanto della disposizione di rifiuti cellulari e probabilmente non sono state comprese nel trasporto delle proteine vitali.