Активиране на вродения имунитет: важна част от идентифицирания механизъм
Последно прегледани: 14.06.2024
Цялото съдържание на iLive е медицински прегледано или е проверено, за да се гарантира възможно най-голяма точност.
Имаме строги насоки за снабдяване и само свързваме реномирани медийни сайтове, академични изследователски институции и, когато е възможно, медицински проучвания, които се разглеждат от специалисти. Имайте предвид, че номерата в скоби ([1], [2] и т.н.) са линкове към тези проучвания.
Ако смятате, че някое от съдържанието ни е неточно, остаряло или под съмнение, моля, изберете го и натиснете Ctrl + Enter.
Изследователите на LMU са дешифрирали сложното взаимодействие на различни ензими около вродения имунен рецептор Toll-like receptor 7 (TLR7), който играе важна роля в защитата на телата ни от вируси.
Toll-like рецептор 7 (TLR7), разположен върху дендритните клетки на нашата имунна система, играе критична роля в нашата естествена защита срещу вируси. TLR7 разпознава едноверижна вирусна и друга чужда РНК и активира освобождаването на възпалителни медиатори. Дисфункцията на този рецептор също играе ключова роля в автоимунните заболявания, което прави разбирането и, в идеалния случай, модулирането на механизма на активиране на TLR7 още по-важно.
Изследователи, ръководени от професор Файт Хорнунг и Марлин Берути от Центъра по генетика в Мюнхен и катедрата по биохимия в LMU, успяха да се задълбочат в сложния механизъм на активиране. От предишни проучвания беше известно, че сложните РНК молекули трябва да бъдат нарязани, за да може рецепторът да ги разпознае.
Използвайки набор от технологии от клетъчна биология до криоелектронна микроскопия, изследователите на LMU разкриха как едноверижната чужда РНК се обработва за откриване на TLR7. Работата им е публикувана в списание Immunity.
Многобройни ензими участват в разпознаването на чужда РНК
По време на еволюцията имунната система се е специализирала в разпознаването на патогени по техния генетичен материал. Например вроденият имунен рецептор TLR7 се стимулира от вирусна РНК. Можем да мислим за вирусните РНК като за дълги нишки от молекули, които са твърде големи, за да бъдат разпознати като лиганди за TLR7. Тук на помощ идват нуклеазите – инструменти за молекулярно рязане, които нарязват „нишката на РНК“ на малки парчета.
Ендонуклеазите разрязват РНК молекулите по средата като ножица, докато екзонуклеазите разрязват веригата от единия край до другия. Този процес генерира различни части от РНК, които сега могат да се свържат с два различни джоба на рецептора TLR7. Само когато и двата рецепторни свързващи джоба са заети от тези части от РНК, се задейства сигнална каскада, която активира клетката и предизвиква алармено състояние.
Графично изображение. Източник: Имунитет (2024 г.). DOI: 10.1016/j.immuni.2024.04.010
Изследователите са открили, че разпознаването на TLR7 RNA изисква активността на ендонуклеазата RNase T2, действаща във връзка с екзонуклеазите PLD3 и PLD4 (фосфолипаза D3 и D4). „Въпреки че беше известно, че тези ензими могат да разграждат РНК“, казва Хорнунг, „сега демонстрирахме, че те взаимодействат и по този начин активират TLR7.“
Балансиране на имунната система
Изследователите също така откриха, че PLD екзонуклеазите играят двойна роля в имунните клетки. В случая на TLR7, те имат провъзпалителен ефект, докато в случая на друг TLR рецептор, TLR9, те имат противовъзпалителен ефект. „Тази двойна роля на PLD екзонуклеазите предполага фино координиран баланс за контролиране на правилните имунни отговори“, обяснява Берути.
"Едновременното стимулиране и инхибиране на възпаление от тези ензими може да служи като важен защитен механизъм за предотвратяване на дисфункция в системата." Каква роля могат да играят други ензими в този сигнален път и дали участващите молекули са подходящи като мишени за терапия ще бъде предмет на по-нататъшно изследване.