Πως το σώμα καταστέλλει τη φλεγμονή

Η φλεγμονή είναι μια στρατηγική που χρησιμοποιεί το σώμα σας για την καταπολέμηση της λοίμωξης, αλλά εάν ξεφύγει από τον έλεγχο, μπορεί να σκοτώσει αντί να θεραπεύσει. Στο τεύχος 18 του Immunity , ο ανοσολόγος της UConn Health, Vijay Rathinam και οι συνεργάτες του, δείχνουν πως το σώμα καταστέλλει τη φλεγμονή, κάνοντας έξυπνη διπλή χρήση μιας πρωτεΐνης που προηγουμένως θεωρήθηκε υπεύθυνη μόνο για τον κυτταρικό θάνατο.

Σε ένα υγιές κελί υπάρχει ένα μέρος για τα πάντα και όλα για τη θέση του. Το DNA, το εγχειρίδιο οδηγιών για την κατασκευή πρωτεϊνών και να κάνει ακριβώς για όλα τα άλλα που κάνει ένα κύτταρο, υποτίθεται ότι πρέπει να περιέχεται σε συγκεκριμένους τομείς. Έτσι, όταν ένα κύτταρο ανιχνεύει το DNA κάπου δεν πρέπει να είναι, τα κουδούνια συναγερμού σβήνουν. Κάτι έχει εισβάλει! Η διαταραχή μπορεί να είναι θανατηφόρα, οπότε το κύτταρο θέτει σε λειτουργία ένα αμυντικό σύστημα.

Ή μάλλον ξεκινά ταυτόχρονα δύο αμυντικά συστήματα. Η πρώτη οδηγεί στην ιντερφερόνη τύπου Ι . Αυτό είναι καλύτερο για την άμυνα κατά των ιών, και τείνει να προκαλέσει πολλή φλεγμονή . Το δεύτερο ονομάζεται φλεγμονώδης οδός και ξεκινά ένα διαφορετικό είδος φλεγμονής που οδηγεί στον κυτταρικό θάνατο .

Και οι δύο διαδρομές μπορεί να προκαλέσουν προβλήματα αν δεν εξαντληθούν. Συγκεκριμένα, εάν υπάρχει πάρα πολύ ιντερφερόνη τύπου Ι, μπορεί να προκαλέσει αυτοάνοση ασθένεια και να παρεμποδίσει την άμυνα του οργανισμού από τα βακτηρίδια.

Οι Rathinam και Ishita Banerjee, ένας μεταπτυχιακός φοιτητής ανοσολογίας, μελετούσαν ένα ποντίκι χωρίς το φλεγμονώδες προκειμένου να καταλάβουν το ρόλο του στις βακτηριακές λοιμώξεις. Προς έκπληξή τους, διαπίστωσαν ότι όταν αυτά τα ποντίκια εκτέθηκαν σε βακτήρια που προκαλούν ασθένειες, είχαν πολύ υψηλότερα από τα φυσιολογικά επίπεδα ιντερφερονών τύπου Ι, τα οποία παράγονται από το άλλο αμυντικό σύστημα. Επιπλέον, αυτά τα ποντίκια τείνουν να πεθαίνουν γρήγορα από βακτηριακές λοιμώξεις. Αυτό υποδηλώνει ότι το ένα σκέλος του αμυντικού συστήματος (το φλεγμονώδες) βοηθούσε το σώμα να υπερασπιστεί τα βακτήρια με την απόσβεση του άλλου βραχίονα (ιντερφερόνες τύπου Ι).

Ενδιαφέρουσες, οι ερευνητές κοίταξαν πιο κοντά. Ήταν ήδη γνωστό ότι τα ποντίκια που δεν μπορούσαν να προειδοποιήσουν το φλεγμονώδες μονοπάτι δεν μπορούσαν να ενεργοποιήσουν το τελικό προϊόν, μια πρωτεΐνη που ονομάζεται gasdermin D. Η δουλειά του Gasdermin D, όσο κανείς ήξερε, ήταν να τρυπήσει τρύπες σε τοίχο μολυσμένων κυττάρων και να τον σκοτώσει .

Αλλά οι Banerjee, Rathinam και οι συνάδελφοί τους συνειδητοποίησαν ότι οι τρύπες στο τείχος ενός κελιού έχουν και άλλα αποτελέσματα. Τα άφθονα ιόντα καλίου μέσα στο κύτταρο διαχέονται γρήγορα από αυτό, για παράδειγμα. Και διαπίστωσαν ότι αν η συγκέντρωση καλίου μέσα στο κύτταρο πέσει πολύ χαμηλά, το κύτταρο δεν μπορεί να ενεργοποιήσει την οδό ιντερφερόνης τύπου Ι.

«Το Gasdermin D καταστρέφει την ιντερφερόνη! Η προηγούμενη γνωστή λειτουργία της πρωτεΐνης ήταν να προκαλέσει τον κυτταρικό θάνατο και εντοπίσαμε μια νέα λειτουργία αυτής της πρωτεΐνης, η οποία μας βοηθά να ελέγξουμε την βακτηριακή λοίμωξη «, λέει ο Rathinam.

Τώρα οι ερευνητές κοιτάζουν πιο προσεκτικά το gasdermin D. Θέλουν να καταλάβουν πώς η πρωτεΐνη και η απώλεια του καλίου στο κύτταρο κλείνει το μονοπάτι της ιντερφερόνης σε μοριακό επίπεδο.

Θέλουν επίσης να δουν τον ρόλο του gasdermin D σε αυτοάνοσες ασθένειες όπως ο λύκος, όταν ο οργανισμός επιτίθεται με φλεγμονή. Υπάρχουν ενδείξεις ότι εμπλέκονται τόσο η ανίχνευση του DNA όσο και οι ιντερφερόνες τύπου Ι και αναρωτιούνται αν αυτός ο πρόσφατα ανακαλυμμένος τρόπος ελέγχου της ιντερφερόνης λειτουργεί – ή όχι – σε αυτοάνοσες ασθένειες.