Sistemul nostru imunitar este talentat în a face diferența între chimia propriului nostru organism și cea a unui agent patogen invadator. Atunci când funcționează defectuos, corpul nostru poate deveni gazda unui război civil intens, scrie sciencealert.com.
Oamenii de știință sunt dornici să înțeleagă acest lucru mai în detaliu, iar un "comutator" recent identificat, care dezactivează un senzor de ADN străin, ar putea oferi informații importante.
O parte esențială a acestei descoperiri, făcută de o echipă de la Institutul Federal Elvețian de Tehnologie din Lausanne, este o enzimă numită GMP-AMP sintetază ciclică (cGAS).
Această proteină are sarcina de a identifica virușii infiltrați. Ea se leagă de orice ADN străin care plutește nelalocul lui în citoplasma lipicioasă a celulei și declanșează o reacție care alertează organismul cu privire la un invadator.
Știm deja că cGAS trebuie să fie strâns reglementată pentru a o ține sub control, în special odată ce intră în nucleul celulei. Noul studiu identifică un comutator biologic care marchează enzima pentru a fi eliminată în locurile în care nu este necesar un răspuns imunitar.
"Împreună cu interacțiunile definite anterior cu nucleozomii, rezultatele noastre oferă un model structural complet al reglării nucleare a cGAS", scriu cercetătorii în lucrarea publicată.
Oamenii de știință au stabilit că, pe măsură ce celulele se divid pentru a crește, învelișul nuclear se dizolvă, oferind cGAS acces ușor la ADN-ul grupat în interiorul acestuia. Acolo, acesta se leagă de unitățile de împachetare a ADN-ului numite nucleozomi și este acoperit de o proteină numită BAF, așteptând momentul în care ar putea fi necesar.
În acest studiu, prin intermediul unei analize detaliate a celulelor cultivate în laborator, echipa a identificat un complex proteic numit CRL5-SPSB3 (ultimul acronim, promitem). Acesta adaugă o substanță chimică numită ubiquitină la cGAS pentru a o marca ca fiind de unică folosință.
Comutatorul cheie
Acesta este comutatorul cheie care ucide cGAS atunci când nu este necesar - când nu există nicio amenințare din partea ADN-ului străin. În esență, oprește enzima să atace celulele sănătoase, scoțând-o ușor din peisaj pe măsură ce aceste celule cresc.
O parte a semnalizării care controlează răspunsul sistemului imunitar se numește calea interferonului sau IFN, iar studiul arată cum atât cGAS, cât și CRL5-SPSB3, care sunt responsabile de declanșarea comutatorului într-un fel sau altul, sunt implicate în IFN.
"Aceste rezultate demonstrează că nivelurile nucleare de cGAS afectează tonusul celular IFN și dezvăluie un rol pentru CRL5-SPSB3 în imunitatea intrinsecă celulară", scriu cercetătorii.
Tulburările autoimune, cum ar fi diabetul de tip 1 și boala inflamatorie intestinală, apar atunci când controalele sistemului imunitar nu funcționează așa cum ar trebui. Noua cercetare evidențiază unul dintre aceste controale ca fiind demn de a fi studiat în continuare.
Cum poate ajuta noua descoperire
Acum, că știm mai multe despre modul în care funcționează cGAS, am putea fi capabili să dezvoltăm modalități eficiente de a ne asigura că acesta este întotdeauna bine comportat.
"Cercetarea noastră definește degradarea proteinelor ca fiind un factor determinant al reglării cGAS în nucleu și oferă informații structurale despre un element al cGAS care poate fi exploatat terapeutic", scriu cercetătorii.
Comentează