Ενεργοποίηση της έμφυτης ανοσίας: σημαντικό μέρος του μηχανισμού που εντοπίστηκε
Τελευταία επισκόπηση: 14.06.2024
Όλα τα περιεχόμενα του iLive ελέγχονται ιατρικά ή ελέγχονται για να διασφαλιστεί η όσο το δυνατόν ακριβέστερη ακρίβεια.
Έχουμε αυστηρές κατευθυντήριες γραμμές προμήθειας και συνδέουμε μόνο με αξιόπιστους δικτυακούς τόπους πολυμέσων, ακαδημαϊκά ερευνητικά ιδρύματα και, όπου είναι δυνατόν, ιατρικά επισκοπικά μελέτες. Σημειώστε ότι οι αριθμοί στις παρενθέσεις ([1], [2], κλπ.) Είναι σύνδεσμοι με τις οποίες μπορείτε να κάνετε κλικ σε αυτές τις μελέτες.
Εάν πιστεύετε ότι κάποιο από το περιεχόμενό μας είναι ανακριβές, παρωχημένο ή αμφισβητήσιμο, παρακαλώ επιλέξτε το και πατήστε Ctrl + Enter.
Ερευνητές του LMU έχουν αποκρυπτογραφήσει τη σύνθετη αλληλεπίδραση διαφόρων ενζύμων γύρω από τον έμφυτο ανοσοϋποδοχέα Toll-like υποδοχέα 7 (TLR7), ο οποίος παίζει σημαντικό ρόλο στην προστασία του σώματός μας από ιούς.
Ο υποδοχέας τύπου Toll 7 (TLR7), που βρίσκεται στα δενδριτικά κύτταρα του ανοσοποιητικού μας συστήματος, παίζει κρίσιμο ρόλο στη φυσική μας άμυνα έναντι των ιών. Το TLR7 αναγνωρίζει μονόκλωνο ιικό και άλλο ξένο RNA και ενεργοποιεί την απελευθέρωση φλεγμονωδών μεσολαβητών. Η δυσλειτουργία αυτού του υποδοχέα παίζει επίσης βασικό ρόλο σε αυτοάνοσα νοσήματα, καθιστώντας την κατανόηση και, ιδανικά, τη ρύθμιση του μηχανισμού ενεργοποίησης του TLR7 ακόμη πιο σημαντική.
Ερευνητές με επικεφαλής τον καθηγητή Veit Hornung και τον Marlin Berouti από το Κέντρο Γενετικής του Μονάχου και το Τμήμα Βιοχημείας στο LMU μπόρεσαν να εμβαθύνουν στον πολύπλοκο μηχανισμό ενεργοποίησης. Ήταν γνωστό από προηγούμενες μελέτες ότι τα πολύπλοκα μόρια RNA πρέπει να κοπούν για να τα αναγνωρίσει ο υποδοχέας.
Χρησιμοποιώντας μια σειρά τεχνολογιών από την κυτταρική βιολογία έως την κρυοηλεκτρονική μικροσκοπία, οι ερευνητές του LMU ανακάλυψαν πώς επεξεργάζεται το μονόκλωνο ξένο RNA για την ανίχνευση του TLR7. Η δουλειά τους δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Immunity.
Πολλά ένζυμα εμπλέκονται στην αναγνώριση ξένου RNA
Κατά την εξέλιξη, το ανοσοποιητικό σύστημα ειδικεύτηκε στην αναγνώριση παθογόνων από το γενετικό τους υλικό. Για παράδειγμα, ο έμφυτος ανοσιακός υποδοχέας TLR7 διεγείρεται από ιικό RNA. Μπορούμε να σκεφτούμε τα ιικά RNA ως μακριές αλυσίδες μορίων που είναι πολύ μεγάλα για να αναγνωριστούν ως συνδέτες για το TLR7. Εδώ έρχονται στη διάσωση οι νουκλεάσες—εργαλεία μοριακής κοπής που κόβουν το «κλώνο του RNA» σε μικρά κομμάτια.
Οι ενδονουκλεάσες κόβουν τα μόρια RNA στη μέση σαν ψαλίδι, ενώ οι εξωνουκλεάσες κόβουν τον κλώνο από το ένα άκρο στο άλλο. Αυτή η διαδικασία δημιουργεί διαφορετικά κομμάτια RNA που μπορούν τώρα να συνδεθούν σε δύο διαφορετικούς θύλακες του υποδοχέα TLR7. Μόνο όταν και οι δύο θύλακες δέσμευσης υποδοχέα καταλαμβάνονται από αυτά τα κομμάτια RNA, ενεργοποιείται ένας καταρράκτης σηματοδότησης, ο οποίος ενεργοποιεί το κύτταρο και προκαλεί κατάσταση συναγερμού.
Γραφική εικόνα. Πηγή: Immunity (2024). DOI: 10.1016/j.immuni.2024.04.010
Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι η αναγνώριση RNA TLR7 απαιτεί τη δραστηριότητα της ενδονουκλεάσης RNase T2, που δρα σε συνδυασμό με τις εξωνουκλεάσες PLD3 και PLD4 (φωσφολιπάση D3 και D4). "Αν και ήταν γνωστό ότι αυτά τα ένζυμα μπορούν να αποικοδομήσουν το RNA", λέει ο Hornung, "έχουμε τώρα αποδείξει ότι αλληλεπιδρούν και έτσι ενεργοποιούν το TLR7."
Εξισορρόπηση του ανοσοποιητικού συστήματος
Οι ερευνητές ανακάλυψαν επίσης ότι οι εξωνουκλεάσες PLD παίζουν διπλό ρόλο στα κύτταρα του ανοσοποιητικού. Στην περίπτωση του TLR7, έχουν προφλεγμονώδη δράση, ενώ στην περίπτωση ενός άλλου υποδοχέα TLR, του TLR9, έχουν αντιφλεγμονώδη δράση. "Αυτός ο διπλός ρόλος των εξωνουκλεασών PLD υποδηλώνει μια καλά συντονισμένη ισορροπία για τον έλεγχο των κατάλληλων ανοσολογικών αποκρίσεων", εξηγεί ο Berouti.
"Η ταυτόχρονη διέγερση και αναστολή της φλεγμονής από αυτά τα ένζυμα μπορεί να χρησιμεύσει ως ένας σημαντικός προστατευτικός μηχανισμός για την πρόληψη δυσλειτουργίας στο σύστημα." Τι ρόλο μπορεί να διαδραματίσουν άλλα ένζυμα σε αυτό το μονοπάτι σηματοδότησης και εάν τα εμπλεκόμενα μόρια είναι κατάλληλα ως στόχοι για θεραπεία θα αποτελέσει αντικείμενο περαιτέρω έρευνας.