Visi iLive saturs ir medicīniski pārskatīts vai pārbaudīts, lai nodrošinātu pēc iespējas lielāku faktisko precizitāti.
Mums ir stingras iegādes vadlīnijas un tikai saikne ar cienījamiem mediju portāliem, akadēmiskām pētniecības iestādēm un, ja vien iespējams, medicīniski salīdzinošiem pārskatiem. Ņemiet vērā, ka iekavās ([1], [2] uc) esošie numuri ir klikšķi uz šīm studijām.
Ja uzskatāt, ka kāds no mūsu saturiem ir neprecīzs, novecojis vai citādi apšaubāms, lūdzu, atlasiet to un nospiediet Ctrl + Enter.
Divi membrānas šķeļoši sēnīšu proteīni, kas saistīti ar elpceļu alerģijām
Pēdējā pārskatīšana: 09.08.2025
Pekinas Nacionālā bioloģijas zinātņu institūta zinātnieki ziņo, ka divi poras veidojošie proteīni no parastās pelējuma sēnītes Alternaria alternata caurdur elpceļu epitēlija membrānas un izraisa signālus, kas izraisa alerģisku elpceļu iekaisumu.
Alergēni, kas izraisa 2. tipa imunitāti, piemēram, putekļu ērcītes, ziedputekšņi un pelējuma sporas, ir strukturāli līdzīgi viens otram. Rakstu atpazīšanas receptori tiek galā ar baktēriju un vīrusu draudiem, savukārt 2. tipa reakcijas, šķiet, atklāj audu bojājumus.
MAPK signālceļš darbojas kā molekulārs komutators epitēlija šūnās, pārveidojot ārējo stresu gēnu līmeņa komandās. Citokīns IL-33 ir "trauksmes signāls", kas parasti tiek glabāts elpceļu šūnu kodolos, bet pēkšņi izdalās, kad membrānas tiek bojātas, piesaistot iedzimtas imūnās šūnas un virzot reakciju. Alerģiska elpceļu iekaisuma gadījumā MAPK aktivitāte pastiprina IL-33 ierosinātās programmas, novietojot abus šos molekulāros komponentus iekaisuma procesa centrā.
Pētījumā “Epitēlija šūnu membrānas perforācija izraisa alerģisku elpceļu iekaisumu”, kas publicēts žurnālā Nature, zinātnieki izstrādāja stratēģiju sistēmas attīrīšanai un atjaunošanai, lai pārbaudītu, vai sēnīšu proteīni var izraisīt 2. tipa iekaisumu, izmantojot epitēlija atpazīšanas mehānismus.
Kā eksperimentāli modeļi tika izmantotas cilvēka plaušu epitēlija šūnu līnijas un atkārtota olbaltumvielu intranazāla ievadīšana pelēm, uzraugot agrīnu aktivāciju ar IL-33 izdalīšanos, MAPK fosforilēšanu un ar iekaisumu saistītu gēnu ekspresiju.
Pētnieki atrada divus pelējuma Alternaria alternata proteīnus, ko sauc par Aeg-S un Aeg-L, kas kopā darbojas, lai caurdurtu elpceļu šūnu membrānas. Mikroskopiskie attēli parāda, ka tie ir savienoti kopā gredzenveida "urbja" struktūrā. Zemās devās kalcijs iekļūst šūnās un iedarbina MAPK kaskādi; lielākās koncentrācijās šūnas sadalās un izdala "trauksmes" IL-33. Neviens no proteīniem nav aktīvs atsevišķi.
Kalcija iekļūšanas bloķēšana vai MAPK kaskādes inhibēšana pilnībā aptur visas turpmākās reakcijas. Ieelpojot olbaltumvielu pāri pelēm, rodas klasiskas alerģijas pazīmes: eozinofilu uzkrāšanās plaušās, T-helper 2 šūnu aktivācija un straujš IgE līmeņa paaugstināšanās, savukārt pelējums, kuram trūkst viena no olbaltumvielām, neizraisa elpceļu iekaisumu.
Seši strukturāli nesaistīti poras veidojošie toksīni — no sēnītēm, baktērijām, annelīdiem un cnidāriem — izraisīja līdzīgas izmaiņas epitēlija un imūnās atbildēs, ieelpojot, tostarp IL-33 izdalīšanos un MAPK aktivāciju epitēlija šūnās pat bez IL-33 atgriezeniskās saites.
Atklājumi liecina, ka membrānas perforāciju organisms atpazīst kā briesmu signālu, un tā ir pietiekama, lai iedarbinātu 2. tipa imūnsistēmas reakciju elpceļu epitēlijā. Autori norāda, ka daudzi šķietami nesaistīti alergēni un indes satur poras veidojošus proteīnus, un ka perforācija varētu izskaidrot, kāpēc tik dažādi stimuli izraisa līdzīgu elpceļu iekaisumu.