Новые публикации
Активация врожденного иммунитета: выявлена важная часть механизма
Последняя редакция: 14.06.2024
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.
Исследователи из LMU расшифровали сложное взаимодействие различных ферментов вокруг врожденного иммунного рецептора Toll-like рецептора 7 (TLR7), который играет важную роль в защите нашего организма от вирусов.
Toll-like рецептор 7 (TLR7), расположенный в дендритных клетках нашей иммунной системы, играет решающую роль в нашей естественной защите от вирусов. TLR7 распознает одноцепочечную вирусную и другую чужеродную РНК и активирует высвобождение воспалительных медиаторов. Дисфункции этого рецептора также играют ключевую роль в аутоиммунных заболеваниях, что делает понимание и, в идеале, модуляцию механизма активации TLR7 еще более важными.
Исследователи под руководством профессора Вейта Хорнунга и Марлин Бероути из Центра генетики Мюнхена и кафедры биохимии LMU смогли углубиться в сложный механизм активации. Было известно из предыдущих исследований, что сложные молекулы РНК должны быть разрезаны, чтобы рецептор смог их распознать.
Используя широкий спектр технологий от клеточной биологии до криоэлектронной микроскопии, исследователи LMU раскрыли, как одноцепочечная чужеродная РНК обрабатывается для обнаружения TLR7. Их работа была опубликована в журнале Immunity.
Многочисленные ферменты участвуют в распознавании чужеродной РНК
В процессе эволюции иммунная система специализировалась на распознавании патогенов по их генетическому материалу. Например, врожденный иммунный рецептор TLR7 стимулируется вирусной РНК. Мы можем представить себе вирусные РНК как длинные нити молекул, которые слишком велики, чтобы быть распознаны как лиганды для TLR7. Здесь на помощь приходят нуклеазы — молекулярные режущие инструменты, которые разрезают "нитку РНК" на мелкие кусочки.
Эндонуклеазы разрезают молекулы РНК посередине, как ножницы, в то время как экзонуклеазы расщепляют нить с одного конца до другого. Этот процесс генерирует различные фрагменты РНК, которые теперь могут связываться с двумя различными карманами рецептора TLR7. Только когда оба связывающих кармана рецептора заняты этими кусочками РНК, запускается сигнальная каскада, которая активирует клетку и вызывает состояние тревоги.
Графическое изображение. Источник: Immunity (2024). DOI: 10.1016/j.immuni.2024.04.010
Исследователи обнаружили, что распознавание РНК TLR7 требует активности эндонуклеазы RNase T2, действующей в сочетании с экзонуклеазами PLD3 и PLD4 (фосфолипаза D3 и D4). "Хотя было известно, что эти ферменты могут разрушать РНК," говорит Хорнунг, "мы теперь продемонстрировали, что они взаимодействуют и тем самым активируют TLR7."
Балансирование иммунной системы
Исследователи также обнаружили, что экзонуклеазы PLD играют двойную роль в иммунных клетках. В случае TLR7 они оказывают провоспалительное действие, тогда как в случае другого рецептора TLR, TLR9, они оказывают противовоспалительное действие. "Эта двойная роль экзонуклеаз PLD указывает на тонко скоординированный баланс для контроля надлежащих иммунных ответов," объясняет Бероути.
"Одновременное стимулирование и ингибирование воспаления этими ферментами может служить важным защитным механизмом для предотвращения дисфункций в системе." Какую роль могут играть другие ферменты в этом сигнальном пути и пригодны ли вовлеченные молекулы в качестве целевых структур для терапии, будут предметом дальнейших исследований.