Новые публикации
Дуэт грибных белков, прорезающих мембраны, связывают с аллергией дыхательных путей
Последняя редакция: 04.08.2025
Весь контент Web2Health проверяется медицинскими экспертами, чтобы обеспечить максимально возможную точность и соответствие фактам.
У нас есть строгие правила по выбору источников информации и мы ссылаемся только на авторитетные сайты, академические исследовательские институты и, по возможности, доказанные медицинские исследования. Обратите внимание, что цифры в скобках ([1], [2] и т. д.) являются интерактивными ссылками на такие исследования.
Если вы считаете, что какой-либо из наших материалов является неточным, устаревшим или иным образом сомнительным, выберите его и нажмите Ctrl + Enter.
Ученые из Национального института биологических наук в Пекине сообщают, что два белка, образующие поры, из обычной плесени Alternaria alternata прокалывают мембраны эпителия дыхательных путей и запускают сигналы, приводящие к аллергическому воспалению дыхательных путей.
Аллергены, вызывающие иммунитет типа 2 — такие как пылевые клещи, пыльца и споры плесени — мало похожи по структуре друг на друга. Рецепторы распознавания образцов («pattern-recognition receptors») справляются с бактериальными и вирусными угрозами, тогда как ответы типа 2, по-видимому, детектируют нарушение целостности тканей.
Сигнальный путь MAPK действует как молекулярная коммутаторная панель внутри эпителиальных клеток, превращая внешнюю нагрузку в команды на уровне генов. Цитокин IL-33 — это «тревожный сигнал», который обычно хранится в ядрах клеток дыхательных путей, но внезапно выбрасывается наружу при повреждении мембран, привлекая клетки врожденного иммунитета и направляя ответ. При аллергическом воспалении дыхательных путей активность MAPK усиливает программы, запущенные IL-33, поэтому оба этих молекулярных компонента оказываются в центре процесса воспаления.
В исследовании «Epithelial cell membrane perforation induces allergic airway inflammation», опубликованном в Nature, ученые разработали стратегию очистки и воссоздания системы, чтобы проверить, способны ли грибные белки запустить воспаление типа 2 через механизмы распознавания эпителием.
В качестве экспериментальных моделей использовали линии человеческих эпителиальных клеток легких и многократное интраназальное введение белков мышам, отслеживая раннюю активацию по выходу IL-33, фосфорилированию MAPK и экспрессии генов, связанных с воспалением.
Исследователи обнаружили два белка плесени Alternaria alternata, названные Aeg-S и Aeg-L, которые совместно прокалывают мембраны клеток дыхательных путей. Микроскопические изображения показывают их соединенными в кольцевую «сверлильную» структуру. При низкой дозе кальций проникает внутрь клеток и запускает каскад MAPK; при более высоких концентрациях клетки разрушаются и выбрасывают «тревожный» IL-33. По отдельности ни один из белков не проявляет активности.
Блокирование поступления кальция или подавление MAPK-каскада полностью останавливает все последующие реакции. Вдыхание пары белков у мышей вызывает классические признаки аллергии: накопление эозинофилов в легких, активацию T-хелперов 2 и резкий рост уровня IgE, тогда как плесень, лишенная одного из белков, не провоцирует воспаления дыхательных путей.
Шесть структурно не связанных между собой токсинов, образующих поры — из грибов, бактерий, кольчатых червей и книдарий — вызывали похожие изменения в эпителиальных и иммунных ответах при попадании в дыхательные пути, включая выброс IL-33 и активацию MAPK в эпителиальных клетках даже без обратной связи от IL-33.
Данные исследования указывают на то, что перфорация мембран распознается организмом как сигнал опасности и достаточно для запуска иммунных путей типа 2 в эпителии дыхательных путей. Авторы предполагают, что многие, казалось бы, не связанные между собой аллергены и яды содержат белки, формирующие поры, и именно перфорация может объяснить, почему столь разнообразные стимулы вызывают сходное воспаление дыхательных путей.