Ученые выявили новый сигнальный путь иммунной системы

Новый сигнальный путь, имеющий важное значение для регулирования иммунной реакции и воспаления, был открыт международной группой ученых под руководством профессора Ивана Дикича из Университета Гете (Франкфурт, Германия). Ученые изучили роль убиквитина – сигнального белка, присутствующего во всех клетках живого организма. В одном из последних номеров научного журнала «Nature» ученые сообщили об открытии нового типа измененных цепочек убиквитина, участвующих в регулировании различных процессов в клетке.

Исследователи показали, что линейный убиквитин (это когда белки убиквитина прикрепляются друг к другу по типу «голова к хвосту») регулирует сигнальные каскады, инициированные рецепторами цитокинов на клеточной мембране. Цитокины очень важны для формирования правильной иммунной реакции, например, фактор некроза опухолей альфа (ФНО-альфа) выделяется, в основном, макрофагами и играет важную роль в местном и общем воспалении.

Когда цитокин пристыковывается к рецептору клетки, он вызывает сигнальный каскад во многих типах клеток, которые передают сигнал к ядру – центру ДНК клетки. После активации рецептора цитокина, в начале этого каскада активируется линейный комплекс лигазы-убиквитина (LUBAC), связывающий убиквитин в цепочки по принципу «голова к хвосту». Этот фермент стимулирует ядерный фактор «каппа-би» (NF-kappaB), который координирует экспрессию важных генов для иммунной реакции, в том числе и выработку антител. Однако то, как именно функционируют молекулы этого каскада и какие структуры при этом взаимодействуют, по-прежнему остается неизвестным и является предметом исследований ученых.

Группе Дикича удалось решить часть этой головоломки. Шарпин, белок, содержащий убиквитин-подобные и убиквитин-связывающие домены, представляет собой ключевой компонент линейного комплекса лигазы-убиквитина. Используя экспериментальных животных, они доказали, что отсутствие шарпина вызывает тяжелое воспаление многих органов и, в частности, кожи. Это воспаление характеризуется как хронический пролиферативный дерматит с гибелью кератиноцитов – клеток эпидермиса, отвечающих за защиту кожи от окружающей среды. Этот эффект зависит от сигнальных путей ФНО.

Данное исследование позволяет изменить наше представление о том, как возникает хронический пролиферативный дерматит у людей, а также открыть новые направления для терапевтического воздействия на сигнальный путь ФНО-альфа. Более того, потенциальным источником этого заболевания могут быть мутации в критической области линейного комплекса лигазы-убиквитина, позволяющие идентифицировать пациентов, которые могут хорошо отреагировать на таргетную терапию. «Теперь мы можем целенаправленно искать мутации в компонентах LUBAC у пациентов, страдающих от хронического пролиферативного дерматита неясной этиологии», — говорит Иван Дикич.

Источник: medicaldaily.com
Перевод: Vitaminov.net