Kaasasündinud immuunsuse aktiveerimine: tuvastatud mehhanismi oluline osa
Viimati vaadatud: 14.06.2024
Kõik iLive'i sisu vaadatakse meditsiiniliselt läbi või seda kontrollitakse, et tagada võimalikult suur faktiline täpsus.
Meil on ranged allhanke juhised ja link ainult mainekate meediakanalite, akadeemiliste teadusasutuste ja võimaluse korral meditsiiniliselt vastastikuste eksperthinnangutega. Pange tähele, et sulgudes ([1], [2] jne) olevad numbrid on nende uuringute linkideks.
Kui tunnete, et mõni meie sisu on ebatäpne, aegunud või muul viisil küsitav, valige see ja vajutage Ctrl + Enter.
LMU teadlased on dešifreerinud erinevate ensüümide keeruka interaktsiooni kaasasündinud immuunretseptori Toll-like retseptori 7 (TLR7) ümber, mis mängib olulist rolli meie keha kaitsmisel viiruste eest.
Toll-like retseptor 7 (TLR7), mis asub meie immuunsüsteemi dendriitrakkudel, mängib olulist rolli meie loomulikus kaitses viiruste vastu. TLR7 tunneb ära üheahelalise viiruse ja muu võõr-RNA ning aktiveerib põletikuliste vahendajate vabanemise. Selle retseptori düsfunktsioon mängib võtmerolli ka autoimmuunhaiguste korral, muutes TLR7 aktiveerimise mehhanismi mõistmise ja ideaaljuhul selle moduleerimise veelgi olulisemaks.
Professor Veit Hornungi ja Marlin Berouti juhitud teadlased Müncheni geneetikakeskusest ja LMU biokeemia osakonnast suutsid süveneda keerukasse aktiveerimismehhanismi. Varasematest uuringutest oli teada, et komplekssed RNA molekulid tuleb lõigata, et retseptor neid ära tunneks.
Kasutades erinevaid tehnoloogiaid alates rakubioloogiast ja lõpetades krüoelektronmikroskoopiaga, on LMU teadlased avastanud, kuidas TLR7 tuvastamiseks töödeldakse üheahelalist võõr-RNA-d. Nende tööd avaldati ajakirjas Immunity.
Võõra RNA äratundmises osalevad paljud ensüümid
Evolutsiooni käigus spetsialiseerus immuunsüsteem patogeenide äratundmisele nende geneetilise materjali järgi. Näiteks viiruse RNA stimuleerib kaasasündinud immuunretseptorit TLR7. Võime mõelda viiruse RNA-dele kui pikkadele molekulide ahelatele, mis on liiga suured, et neid TLR7 ligandidena ära tunda. Siin tulevad appi nukleaasid – molekulaarsed lõikeriistad, mis lõikavad "RNA ahela" väikesteks tükkideks.
Endonukleaasid lõikavad RNA molekule keskelt alla nagu käärid, samas kui eksonukleaasid lõikavad ahela ühest otsast teise. See protsess tekitab erinevaid RNA tükke, mis võivad nüüd seostuda TLR7 retseptori kahe erineva taskuga. Alles siis, kui mõlemad retseptori sidumistaskud on hõivatud nende RNA tükkidega, käivitub signaalikaskaad, mis aktiveerib raku ja põhjustab häireoleku.
Graafiline pilt. Allikas: Immunity (2024). DOI: 10.1016/j.immuni.2024.04.010
Teadlased on avastanud, et TLR7 RNA äratundmine nõuab endonukleaasi RNaasi T2 aktiivsust, mis toimib koos eksonukleaasidega PLD3 ja PLD4 (fosfolipaas D3 ja D4). "Kuigi oli teada, et need ensüümid võivad RNA-d lagundada," ütleb Hornung, "oleme nüüd näidanud, et nad interakteeruvad ja aktiveerivad seeläbi TLR7."
Immuunsüsteemi tasakaalustamine
Samuti avastasid teadlased, et PLD eksonukleaasidel on immuunrakkudes kahekordne roll. TLR7 puhul on neil põletikuvastane toime, teise TLR retseptori TLR9 puhul aga põletikuvastane toime. "See PLD eksonukleaaside kahekordne roll viitab hästi koordineeritud tasakaalule, et kontrollida õigeid immuunvastuseid," selgitab Berouti.
"Nende ensüümide samaaegne stimuleerimine ja põletiku pärssimine võib olla oluline kaitsemehhanism süsteemi talitlushäirete vältimiseks." Millist rolli võivad selles signaalirajas mängida teised ensüümid ja kas kaasatud molekulid sobivad teraapia sihtmärkideks, on edasiste uuringute objektiks.