Znajdź zawartość

Naukowcy doszli do tego, w jaki sposób umierające komórki, które przechodzą programowaną śmierć, czyli apoptozę, zapobiegają niebezpiecznym reakcjom immunologicznym. Zespół z German Cancer Research Center (DKFZ) zidentyfikował na komórkach odpornościowych gryzoni receptor, który aktywuje ochronny mechanizm i w ten sposób zapobiega reakcjom autoimmunologicznym. W organizmie codziennie umiera ogromna liczba komórek. Układ odpornościowy styka się wtedy z dużą ilością białek, które powinny uruchomić odpowiedź immunologiczną. Wydaje się jednak, że apoptyczne komórki aktywnie hamują układ odpornościowy, po to by nie atakował on własnych tkanek. Wiele lat temu zaczęliśmy się zastanawiać, jaki ochronny mechanizm zapobiega reakcjom autoimmunologicznym, gdy komórki układu odpornościowego, takie jak komórki dendrytyczne, pochwytują resztki martwych komórek - opowiada Peter Krammer. Ostatnio Krammer i Heiko Weyd znaleźli wraz zespołem odpowiedź na to pytanie. Okazało się, że gdy uruchamiana jest apoptoza, umierająca komórka transportuje na powierzchnię białka z rodziny aneksyn. Aneksyny są dla komórek układu odpornościowego sygnałem stopu i zapobiegają wyzwoleniu odpowiedzi immunologicznej. Kevin Bode zidentyfikował białko dektynę-1 (ang. dectin-1) jaki receptor wiążący aneksynę na powierzchni komórek dendrytycznych. Dektyna-1 rozpoznaje aneksyny i uruchamia w komórkach dendrytycznych szlak sygnalizacyjny, który ostatecznie hamuje odpowiedź. Myszy, które nie miały dektyny-1 na powierzchni komórek dendrytycznych, wykazywały silniejszą odpowiedź immunologiczną na umierające komórki. Ponadto zwierzęta pozbawione dektyny-1 rozwinęły w starszym wieku objawy chorób autoimmunologicznych. Zakładamy, że organizm ma też inne ochronne opcje. To dlatego nieobecność dektyny-1 nie jest widoczna aż do późniejszych etapów życia - wyjaśnia Bode. Co ciekawe, dektyna-1 spełnia podwójną rolę. W jednym miejscu wiąże aneksyny, w drugim pewne patogeny, a to z kolei wywołuje odpowiedź immunologiczną. W ten sposób odkryliśmy kluczowy immunologiczny punkt kontroli, który w zależności od partnera wiązania albo wyzwala, albo hamuje odpowiedź immunologiczną - podkreśla Krammer. Interakcję aneksyn z powierzchni umierających komórek z dektyną-1 na komórkach dendrytycznych wykryto najpierw w szalce Petriego. Później przyszedł czas na badanie zjawisk zachodzących u zwierząt wyposażonych w złożony układ odpornościowy. Ważnym elementem szlaku uruchamianego po związaniu aneksyny z dektyną-1 jest oksydaza NADPH typu 2. (ang. NADPH oxidase 2). Ludzie, którzy nie mają tego enzymu, zapadają na choroby autoimmunologiczne. Obecnie ekipa z DKFZ we współpracy z akademikami z Dziecięcego Szpitala w Zurychu oraz Szpitala Uniwersyteckiego w Heidelbergu bada próbki krwi pacjentów pozbawionych oksydazy NADPH typu 2., by znaleźć punkt zaczepienia do opracowania nowych terapii. « powrót do artykułu

Brytyjscy naukowcy rzucili nowe światło na wpływ witaminy D na układ odpornościowy oraz jakie może mieć ona znaczenie dla podatności na różne choroby, w tym na stwardnienie rozsiane. Witamina D powstaje w organizmie w wyniku oddziaływania promieni słonecznych i jest bardzo ważnym elementem utrzymania zdrowia. Naukowcy odkryli teraz, że wpływa ona na kluczowe komórki układu odpornościowego. Może to wyjaśnić, w jaki sposób witamina D reguluje reakcje immunologiczne, które mają wpływ na rozwój chorób autoimmunologicznych. Naukowcy z Uniwersytetu w Edynburgu skupili się na tym, w jaki sposób witamina D wpływa na zdolność komórek dendrytycznych do aktywowania limfocytów T. U osób zdrowych limfocyty T stanowią podstawową linię obrony przed infekcjami. U osób cierpiących na choroby autoimmunologiczne komórki te zaczynają atakować tkanki takiej osoby. Badania przeprowadzone na myszach i ludziach wykazały, że witamina D powoduje, że komórki dendrytyczne prezentują na swojej powierzchni więcej molekuły CD31, która powstrzymuje aktywację limfocytów T. Zaobserwowano, że obecność CD31 powodowała, iż komórki dendrytyczne i limfocyty T nie były w stanie nawiązać stabilnego kontaktu, który jest niezbędny do prawidłowego aktywowania limfocytów i w wyniku tego odpowiedź immunologiczna była słabsza. Uczeni mówią, że to może sugerować, w jaki sposób niski poziom witaminy D może wpływać na układ odpornościowy i podatność na choroby autoimmunologiczne. Niski poziom witaminy D od dawna był uważany za znaczący czynnik ryzyka w rozwoju wielu różnych chorób autoimmunologicznych. Nasze badania pokazują jeden ze sposobów, w jaki metabolity witaminy D wpływają na układ odpornościowy, stwierdził profesor Richard Mellanby z Uniwersytetu w Edynburgu. Komórki dendrytyczne to profesjonalne wyspecjalizowane komórki prezentujące antygen. Odgrywają podstawową rolę w pobudzaniu limfocytów. Jako, że niedobór witaminy D jest znanym czynnikiem ryzyka chorób autoimmunologicznych, stosowano ją w leczeniu takich chorób. Jednak nie do końca rozumiano jej wpływ na komórki dendrytyczne. Powyższe badania są pierwszymi, podczas których wykazano, że metabolit witaminy D, 1,25(OH)2D3, zwiększa ekspresję molekuły DC31 na powierzchni komórek dendrytycznych szpiku kostnego zarówno u ludzi jak i myszy. Jako, że CD31 działa jak inhibitor i zapobiega efektywnemu pobudzaniu limfocytów T poprzez skrócenie czasu interakcji pomiędzy komórkami dendrytycznymi a limfocytami, to niedobór tej molekuły oznacza brak czynnika hamującego i większe pobudzenie limfocytów. Ich nadmierna aktywność zaś może prowadzić do autoagresji. « powrót do artykułu

Dla osób z poważną alergią wstrząs anafilaktyczny może oznaczać śmierć. Zjawisko to przebiega niezwykle szybko i dotychczas nie było wiadomo, dlaczego tak się dzieje. Naukowcy z Duke University opisali właśnie na łamach Science nieznany dotychczas mechanizm reakcji układu odpornościowego. Badania na modelu mysim wykazały, że nowo odkryte komórki układu odpornościowego przeczesują naczynia krwionośne w poszukiwaniu alergenów i wykorzystują niezwykły mechanizm w celu dostarczenia alergenów z krwi do komórek tucznych. Odkryliśmy, że komórki dendrytyczne, które odgrywają kluczową rolę w rozwoju alergii, biorą bezpośredni udział we wstrząsie anafilaktycznym, mówi profesor Soman N. Abraham. Naukowcy nie od dzisiaj wiedzą, że głównymi graczami we wstrząsie anafilaktycznym są komórki tuczne, gdyż to one rozpoczynają proces degranulacji, czyli uwalniania histamin i innych substancji prozapalnych do krwi, co prowadzi do wstrząsu. Dotychczas jednak nie wiedziano, w jaki sposób komórki te, znajdując się poza układem krążenia, dowiadują się o obecności alergenu w krwioobiegu. Abraham i jego zespół odkryli nieznany dotychcas rodzaj komórek dendrytycznych znajdujących się na zewnętrznych ściankach naczyń krwionośnych. Komórki te wpuszczają dendryty do wnętrza naczyń i bez przerwy monitorują krew pod kątem obecności alergenów. Gdy tylko je wykryją, informują o ich obecności pobliskie komórki tuczne. Sam proces informowania jest również niezwykły i pozwala na zaoszczędzenie sporej ilości czasu. Otóż komórki dendrytyczne dostarczają do komórek tucznych próbki alergenów w postaci niewielkich pokrytych nimi bąbelków. Poza dobrze poznanym procesem internalizowania, przetwarzania i prezentowania antygenów komórki dendrytyczne mają zdolność do aktywnej dystrybucji antygenów do otaczających je komórek, a robią to jeszcze zanim same są w stanie zinternalizować te antygeny, mówi Hae Woong Choi, jeden z autorów badań. Gdy tylko bąbelki z alergenami wejdą w kontakt z komórkami tucznymi, do krwioobiegu natychmiast jest wpuszczana olbrzymia ilość mediatorów stanu zapalnego, wywołując wstrząs anafilaktyczny. Naukowcy, chcąc potwierdzić krytyczną rolę komórek dendrytycznych w przebiegu wstrząsu anafilaktycznego niemal pozbawili myszy tych komórek i w ten sposób wyciszyli reakcję alergiczną. Odkrycie to daje nadzieję na opracowanie nowego sposobu leczenia alergików. Uczeni na tym jednak nie poprzestaną. Te komórki są niezbędne w kontekście alergenów, ale być może służą też zwalczaniu chorób. Może te komórki dendrytyczne są w stanie wykrywać we krwi pasożyty, wirusy lub bakterie. Musimy to dokładnie zbadać inne przypadki, w których się aktywują, zanim zaczniemy rozważać wygaszenie ich aktywności, mówi Abraham. « powrót do artykułu