Ez a biokémiai „kikapcsolhatja” a gyulladást?
A makrofágok olyan sejtek, amelyek kulcsszerepet játszanak a gyulladásban. És most egy új kutatás - amelyet az írországi Trinity College Dublin vezetett - egy eddig ismeretlen folyamatot talált, amely kikapcsolhatja a gyulladásos tényezők termelését a makrofágokban.
A kutatók szerint az új felfedezés javítja a gyulladás és a fertőzés megértését.
Remélik, hogy ez új gyulladásos betegségek, például szívbetegségek, reumás ízületi gyulladás és gyulladásos bélbetegségek kezeléséhez vezet.
Legutóbbi felfedezésük egy itakonát néven ismert molekulára vonatkozik, amelyet a makrofágok glükózból állítanak elő.
Korábbi tanulmányok már kimutatták, hogy a molekula segít szabályozni a makrofágok működését, de hogy ez pontosan hogyan történt, nem volt világos.
"Köztudott" - magyarázza Luke O'Neill, a tanulmány egyik vezető szerzője, a dublini Trinity College biokémiai professzora -, hogy a makrofágok gyulladást okoznak, de éppen azt tapasztaltuk, hogy felkavarhatók az itakonát nevű biokémiai anyag előállítására. ”
Emberi sejtek és egérmodellek felhasználásával kollégáival megállapította, hogy az itakonát előállítása hasonló volt egy „off-switch” aktiválásához a makrofágon, hűtve a gyulladás hőjét egy olyan folyamatban, amelyet soha nem írtak le.
A kutatók a folyóiratban most megjelent cikkben számolnak be eredményeikről Természet.
Gyulladás és makrofágok
A gyulladás az immunrendszer által elindított biokémiai válaszok sorozata, amikor olyan dolgot észlel, amely kárt okozhat. Láthatjuk és érezhetjük, ha például szilánkot kapunk az ujjunkban; a seb területe megduzzad, elvörösödik, lüktet és fájdalmas lesz.
A gyulladás folyamatának kibontakozásával a különféle sejtek csoportjai olyan anyagokat szabadítanak fel, amelyek viszont számos válaszreakciót váltanak ki.
Például az erek kitágulását és átjárhatóságát okozzák, így több vér és védősejt juthat a sérülés helyére, és irritálják az idegeket, így a fájdalomüzenetek az agyba jutnak.
Ez az erős védelmi rendszer azonban akkor is kiváltható, ha az immunrendszer tévedésből megtámadja az egészséges sejteket és szöveteket. Ez olyan gyulladásos betegségeket idéz elő, amelyek hosszú évekig is eltarthatnak - néha akár egy életen át is.
A makrofágok különböző sejtek, amelyek a test számos fontos folyamatában vesznek részt, beleértve a gyulladást is.
Nevük a görög nyelvről származik, a „nagy falóknak”, mert elhalt sejteket, törmeléket és idegen anyagokat fogyasztanak és dolgoznak fel.
Itakonát és I. típusú interferonok
Mint sok sejt, a makrofágok is glükózt használnak energiához. Arra is rá lehet indítani őket, hogy itakonát előállítására használják. A tudósok már tudták, hogy az itakonát sok makrofágban lévő sejtfolyamat szabályozásában segít, de az érintett biokémia nem volt egyértelmű.
Az új tanulmányban O'Neill professzor és munkatársai először mutatták ki, hogy „itakonátra van szükség az Nrf2 […] gyulladásgátló transzkripciós faktor aktiválásához egér és humán makrofágokban.”
Bemutatták, hogy több gyulladásos fehérje termelésének megváltoztatásával az itakonát megvédte az egereket egy olyan halálos gyulladástól, amely a fertőzés során felmerülhet.
Az itakonáttermelés egyik hatása az I. típusú interferonokat érintő gyulladásos válasz korlátozása volt.
Az I. típusú interferonok olyan fehérjék csoportja, amelyek befolyásolják a vírusok, baktériumok, gombák és más kórokozók által okozott fertőzés során kialakuló immunválaszokat.
A fehérjékről ismert, hogy különösen fontosak a vírusok elleni védekezésben. Mindazonáltal nemkívánatos reakciókat is okozhatnak a fertőzés egyes típusaiban.
A szerzők arra a következtetésre jutottak, hogy eredményeik "azt bizonyítják, hogy az itakonát egy kulcsfontosságú gyulladáscsökkentő metabolit, amely az Nrf2-n keresztül hat a gyulladás korlátozására és az I. típusú interferonok modulálására."
A tanulmány elsőként írja le az itakonát gyulladáscsökkentő hatásainak hátterében álló kémiai reakciókat, és a kutatás úttörő munkát jelent a gyulladáskutatás területén.
A kutatók most azt tervezik, hogy kiderítsék, hogyan lehet felhasználni az eredményeket új gyulladáscsökkentő gyógyszerek előállításához.
"Ez a felfedezés és az általa megnyitott új kutatási utak egy ideig elfoglaltak lesznek, de reméljük, hogy egy nap változást hoz a nehezen kezelhető betegségekkel küzdő betegek számára."
Prof. Luke O’Neill
A dublini Trinity College kutatói mellett a következő intézmények tudósai is együttműködtek: Harvard Medical School, Boston, MA; Johns Hopkins Egyetem, Baltimore, MD; a Cambridge-i Egyetem, az Oxfordi Egyetem és a Dundee Egyetem, amelyek mind az Egyesült Királyságban vannak; és a GlaxoSmithKline gyógyszergyár.
