Активація вродженого імунітету: ідентифікована важлива частина механізму
Останній перегляд: 14.06.2024
Весь контент iLive перевіряється медичними експертами, щоб забезпечити максимально можливу точність і відповідність фактам.
У нас є строгі правила щодо вибору джерел інформації та ми посилаємося тільки на авторитетні сайти, академічні дослідницькі інститути і, по можливості, доведені медичні дослідження. Зверніть увагу, що цифри в дужках ([1], [2] і т. д.) є інтерактивними посиланнями на такі дослідження.
Якщо ви вважаєте, що який-небудь з наших матеріалів є неточним, застарілим або іншим чином сумнівним, виберіть його і натисніть Ctrl + Enter.
Дослідники LMU розшифрували складну взаємодію різних ферментів навколо вродженого імунного рецептора Toll-like receptor 7 (TLR7), який відіграє важливу роль у захисті нашого організму від вірусів.
Toll-подібний рецептор 7 (TLR7), розташований на дендритних клітинах нашої імунної системи, відіграє вирішальну роль у нашому природному захисті від вірусів. TLR7 розпізнає одноланцюгову вірусну та іншу чужорідну РНК і активує вивільнення медіаторів запалення. Дисфункція цього рецептора також відіграє ключову роль в аутоімунних захворюваннях, що робить розуміння та, в ідеалі, модуляцію механізму активації TLR7 ще важливішим.
Дослідники на чолі з професором Вейтом Горнунгом і Марліном Беруті з Центру генетики Мюнхена та кафедри біохімії LMU змогли заглибитися в складний механізм активації. З попередніх досліджень було відомо, що складні молекули РНК потрібно розрізати, щоб рецептор міг їх розпізнати.
Використовуючи низку технологій від клітинної біології до кріоелектронної мікроскопії, дослідники LMU виявили, як одноланцюгова чужорідна РНК обробляється для виявлення TLR7. Їхня робота була опублікована в журналі Immunity.
У розпізнаванні чужорідної РНК беруть участь численні ферменти
Під час еволюції імунна система спеціалізувалась на розпізнаванні збудників за їх генетичним матеріалом. Наприклад, вроджений імунний рецептор TLR7 стимулюється вірусною РНК. Ми можемо розглядати вірусні РНК як довгі ланцюги молекул, які занадто великі, щоб їх можна було розпізнати як ліганди для TLR7. Тут на допомогу приходять нуклеази — молекулярні різальні інструменти, які розрізають «ланцюг РНК» на маленькі шматочки.
Ендонуклеази розрізають молекули РНК посередині, як ножиці, тоді як екзонуклеази розрізають ланцюг від одного кінця до іншого. Цей процес генерує різні частини РНК, які тепер можуть зв’язуватися з двома різними кишенями рецептора TLR7. Лише коли обидві кишені зв’язування рецепторів зайняті цими фрагментами РНК, запускається сигнальний каскад, який активує клітину та викликає стан тривоги.
Графічне зображення. Джерело: Immunity (2024). DOI: 10.1016/j.immuni.2024.04.010
Дослідники виявили, що для розпізнавання РНК TLR7 потрібна активність ендонуклеази РНКази Т2, яка діє разом з екзонуклеазами PLD3 і PLD4 (фосфоліпази D3 і D4). «Хоча було відомо, що ці ферменти можуть розкладати РНК, — каже Хорнунг, — тепер ми продемонстрували, що вони взаємодіють і тим самим активують TLR7».
Збалансування імунної системи
Дослідники також виявили, що екзонуклеази PLD відіграють подвійну роль в імунних клітинах. У випадку TLR7 вони мають прозапальну дію, тоді як у випадку іншого рецептора TLR, TLR9, вони мають протизапальну дію. «Ця подвійна роль екзонуклеаз PLD свідчить про чітко скоординований баланс для контролю належних імунних реакцій», — пояснює Беруті.
"Одночасна стимуляція та інгібування запалення цими ферментами може служити важливим захисним механізмом для запобігання дисфункції в системі". Яку роль інші ферменти можуть відігравати в цьому сигнальному шляху та чи підходять залучені молекули як мішені для терапії, буде предметом подальших досліджень.