Uuring paljastab nahapõletiku kontrollikeskuse

Uuring paljastab nahapõletiku kontrollikeskuse

Naha põletikulised reaktsioonid võivad vähendada UV-kiirguse või infektsioonide põhjustatud kahjustusi, kuid võivad põhjustada ka valusaid sümptomeid, nagu päikesepõletus. Bonni ülikooli ja Bonni ülikooli haigla praegune uuring on nüüd tuvastanud molekulaarse kontrolli, mis integreerib need stressisignaalid. Tulemused avaldati ajakirjas Journal of Experimental Medicine.

Inimkeha suurima organina on nahk sõna otseses mõttes peamine takistus keskkonnaärritajate ja patogeenide vastu. Kui see barjäär on kahjustatud, võib tekkida valulik põletik – seda teab igaüks, kes on kunagi päikesepõletust saanud. Kuid kuidas see täpselt käivitatakse, pole veel üksikasjalikult aru saadud. "Oma uuringus vaatlesime protsesse lähemalt," selgitab prof dr Florian Schmidt, kes juhib Bonni ülikoolihaigla kaasasündinud immuunsuse instituudi uurimisrühma.

UV-stress käivitab signaaliahela

UV-valgus on väga energiarikas. Seetõttu võib see nahka sattudes kahjustada olulisi rakumolekule ja selle tulemusena vallandada põletikku. Kuidas see täpselt juhtub, jäi aga ebaselgeks. "Nüüd oleme suutnud näidata, et teadaolev rakuline stressisignaali rada võib neid põletikulisi reaktsioone vallandada," selgitab Schmidt, kes on ka Transdistsiplinaarse uurimisvaldkonna (TRA) "Elu ja tervis" ja Bonni ülikooli ImmunoSensation2 tippklastri liige.

Raku enda "inseneribürood", ribosoomid, panevad tavaliselt valke kokku vastavalt geneetilises materjalis olevatele juhistele. Kui UV-kahjustused seda kahjustavad, annavad nad häirekella: käivitavad nn ribotoksilise stressireaktsiooni. Aastaid on teada, et see käivitab signaalikaskaadi, mis viib ensüümi p38 aktiveerimiseni. "Meie uuringud näitavad, et p38 muudab molekulaarselt NLRP1, mis on naha põletiku kriitilise tähtsusega lüliti, ja aktiveerib selle seega uudsel viisil. See käivitab paljudest molekulaarsetest ehitusplokkidest põletikukoosnemise."

Põletikulised põletikud on kaasasündinud immuunsüsteemi võimsad relvad. Need keerulised molekulaarmasinad võivad muuhulgas muuta mitteaktiivsed põletikulised sõnumitoojad nende aktiivseks vormiks. Samal ajal tagavad need rakumembraani arvukate aukude tekkimise. Nii pääsevad sõnumitoojad väljapoole ja kutsuvad seega appi organismi enda kaitsemehhanismid. Lõppkokkuvõttes viivad augud raku surmani: mingil hetkel see sõna otseses mõttes plahvatab ja tühjendab selle sisu koesse. Rakkude seest ootamatult vabanenud molekulid on immuunsüsteemi jaoks veel üks hoiatussignaal.

Viirused aktiveerivad ka p38

Geneetika ja genoomika e-raamat

Eelmise aasta tippintervjuude, artiklite ja uudiste koostamine. Laadige koopia alla juba täna

Huvitaval kombel ei aktiveeri p38 ainult liigne päevitamine. "Me suutsime näidata, et sääskede kaudu levivad viirused võivad aktiveerida ka NLRP1 p38 kaudu," rõhutab Schmidti labori doktorant ja selle uuringu esimene autor Lea-Marie Jenster. "See hõlmab näiteks chikungunya viirust, mis on suur probleem mõnes Aafrikas ja Aasias ning võib kliimamuutuste tõttu jõuda ka Saksamaale." Tõenäoliselt käivitavad viirused isegi p38 aktiveerimise mitmel viisil.

P38 on nahas olev molekulaarne teabekeskus, millesse koonduvad erinevad hoiatussignaalid – sarnaselt tuletõrje juhtimiskeskusega. Iga saabuv abipalve aga ei vallandu koheselt põletikuliste kuhjumist – see juhtub vaid siis, kui häirete arv ja intensiivsus ületavad teatud läve.

Prof dr Florian Schmidt, Bonni Ülikool

See regulatsioon on oluline, kuna põletikud on ohtlikud relvad, mis põhjustavad märkimisväärset kaaskahju. Näiteks põhjustab tõsine põletik nahakoe osade suremise.

Kuid mõnikord ei võidelda põletike vastu piisavalt rangelt – nagu päikesepõletuse või mõne autoimmuunhaiguse puhul. Võib-olla avab p38 uue võimaluse selliste liigsete immuunreaktsioonide spetsiifiliseks allasurumiseks nahas.

Osalevad asutused:

Lisaks Bonni ülikoolihaiglale ja Bonni ülikoolile osalesid uuringus Melbourne'i ülikool (Austraalia) ja Bostoni lastehaigla (USA).

Allikas:

Bonni ülikool

Viide:

Jenster, L.M. et al. (2022) P38 kinaasid vahendavad NLRP1 põletikulist aktivatsiooni pärast ribotoksilist stressireaktsiooni ja viirusnakkust. Eksperimentaalmeditsiini ajakiri. doi.org/10.1084/jem.20220837.

.