Układ odpornościowy chroni przed infekcjami i urazami, jednak gdy reakcje immunologiczne stają się zbyt agresywne, może dojść do niszczącego stanu zapalnego, który występuje na przykład w reumatoidalnym zapaleniu stawów i łuszczycy.

Zapalenie jest wyzwalane, gdy organizm wytwarza „białka alarmowe” (interleukiny), które wzmacniają obronę przed infekcjami i urazami poprzez włączanie różnych elementów układu odpornościowego. Zrozumienie, jak i kiedy wytwarzane są interleukiny oraz w jaki sposób aktywują one układ odpornościowy doprowadziło do przełomu w leczeniu wielu schorzeń immunologicznych.

Teraz zespół prof. Seamusa Martina ze Smurfit Institute of Genetics w Trinity College w Dublinie odkrył, że interleukina-37 ma nieoczekiwaną funkcję: w odpowiednich warunkach silnie pobudza układ odpornościowy. Tymczasem wcześniejsze badania sugerowały, że interleukina ta jest „wyłącznikiem” układu odpornościowego, choć nie było jasne, w jaki dokładnie sposób miałaby tłumić reakcję immunologiczną.

Jak skomentował prof. Martin: „Interleukiny odgrywają kluczową rolę w regulowaniu naszego układu odpornościowego w odpowiedzi na infekcje bakteryjne i grzybicze. Jednak interleukina-37 od dawna pozostaje zagadką, ponieważ nie występuje u ssaków takich jak myszy. Stanowi to główną przeszkodę w zrozumieniu co robi. Większość tego, co wiemy o układzie odpornościowym człowieka, zostało po raz pierwszy odkryte w organizmach modelowych, których skład biologiczny jest podobny do naszego”.

Jak zaznaczył profesor, prozapalny wpływ interleukiny - 37 był bardzo nieoczekiwany. Zespół z Dublina wykazał, że białko to wiąże się z obecnym w skórze receptorem interleukiny, o którym wiadomo, że odgrywa kluczową rolę w rozwoju łuszczycy. Co niezwykłe, to już czwarta znana interleukina, która wiąże się z tym konkretnym receptorem i przekazuje sygnał.

„Dlaczego istnieje tak wiele interleukin, które wiążą się z tym samym receptorem, jest tajemnicą, ale gdybyśmy mieli spekulować, może to być spowodowane tym, że ów receptor pełni bardzo ważną funkcję wartowniczą w naszej skórze. Jedno białko alarmowe może po prostu nie wystarczyć, aby reagować na wiele różnych czynników zakaźnych, z którymi spotyka się nasza skóra. Skóra jest główną barierą między naszymi ciałami a światem zewnętrznym, którą drobnoustroje muszą pokonać, jeśli chcą dostać się do naszych organizmów i pod wieloma względami stanowi pierwszą linię obrony w naszym układzie odpornościowym” - opisuje prof. Martin.

Interleukina-37 i inne białka alarmowe mogły wyewoluować, aby umożliwić wykrywanie różnych rodzajów infekcji dzięki aktywacji przez enzymy odmienne w przypadku każdego czynnika zakaźnego.

Odkrycie naukowców z Trinity College ma duże potencjalne znaczenie, zwłaszcza w kontekście zrozumienia i reagowania na zaburzenia autoimmunologiczne i stany zapalne.(PAP)

Autor: Paweł Wernicki

pmw/ ekr/

DOI: 10.1126/sciimmunol.ade5728