Studiul dezvăluie un centru de control pentru inflamația pielii

Studiul dezvăluie un centru de control pentru inflamația pielii

Reacțiile inflamatorii la nivelul pielii pot reduce daunele cauzate de radiațiile UV sau infecții, dar pot duce și la simptome dureroase, cum ar fi arsurile solare. Un studiu actual al Universității din Bonn și al Spitalului Universitar din Bonn a identificat acum un control molecular care integrează aceste semnale de stres. Rezultatele au fost publicate în Journal of Experimental Medicine.

Fiind cel mai mare organ din corpul uman, pielea reprezintă literalmente o barieră majoră pentru iritanti și agenți patogeni de mediu. Când această barieră este compromisă, poate apărea o inflamație dureroasă - așa cum știe oricine care a fost ars vreodată de soare. Dar exact cum se declanșează acest lucru nu a fost încă înțeles în detaliu. „În studiul nostru, am aruncat o privire mai atentă asupra proceselor”, explică prof. dr. Florian Schmidt, care conduce un grup de cercetare la Institutul pentru Imunitatea Înnăscută de la Spitalul Universitar din Bonn.

Stresul UV declanșează un lanț de semnalizare

Lumina UV are o energie foarte mare. Prin urmare, atunci când lovește pielea, poate deteriora molecule celulare importante și, ca rezultat obișnuit, poate declanșa inflamația. Cu toate acestea, exact cum se întâmplă acest lucru nu era clar. „Am reușit acum să arătăm că o cale cunoscută de semnalizare a stresului celular poate declanșa aceste reacții inflamatorii”, explică Schmidt, care este, de asemenea, membru al zonei de cercetare transdisciplinară (TRA) „Viață și sănătate” și al Clusterului de excelență ImmunoSensation2 de la Universitatea din Bonn.

„Birourile de inginerie” proprii ale celulei, ribozomii, asamblează în mod normal proteinele conform instrucțiunilor din materialul genetic. Dacă acest lucru este afectat de daune UV, ei trag un semnal de alarmă: declanșează așa-numita reacție de stres ribotoxic. Se știe de ani de zile că acest lucru declanșează o cascadă de semnalizare care duce la activarea unei enzime numite p38. „Cercetarea noastră arată că p38 modifică molecular NLRP1, un comutator critic pentru inflamația pielii și, astfel, îl activează într-un mod nou. Acest lucru inițiază asamblarea inflamazomilor din multe blocuri moleculare”.

Inflamazomii sunt arme puternice ale sistemului imunitar înnăscut. Aceste mașini moleculare complexe pot, printre altele, să transforme mesagerii inflamatori inactivi în forma lor activă. În același timp, acestea asigură crearea numeroase găuri în membrana celulară. Acest lucru permite substanțelor mesager să scape în exterior și, astfel, chema în ajutor propriile apărări ale organismului. În cele din urmă, găurile duc la moartea celulei: la un moment dat, aceasta explodează literalmente și își golește conținutul în țesut. Moleculele eliberate brusc din interiorul celulelor sunt un alt semnal de avertizare pentru sistemul imunitar.

Virușii activează și p38

Carte electronică Genetică și Genomică

Compilare a celor mai bune interviuri, articole și știri din ultimul an. Descărcați o copie astăzi

Interesant, p38 nu este activat doar de plaja excesivă. „Am reușit să arătăm că virusurile transmise de țânțari pot activa și NLRP1 prin p38”, subliniază Lea-Marie Jenster, doctorand în laboratorul Schmidt și primul autor al acestui studiu. „Acest lucru include, de exemplu, virusul chikungunya, care este o problemă majoră în anumite părți ale Africii și Asiei și ar putea ajunge și în Germania ca urmare a schimbărilor climatice.” Virușii probabil chiar declanșează activarea p38 prin mai multe căi.

P38 este un hub de informații moleculare în piele în care converg diverse semnale de avertizare - similar cu centrul de control al pompierilor. Cu toate acestea, nu orice apel de ajutor primit declanșează imediat acumularea de inflamazomi – acest lucru se întâmplă doar atunci când numărul și intensitatea alarmelor depășesc un anumit prag.”

Prof. Dr. Florian Schmidt, Universitatea din Bonn

Această reglementare este importantă deoarece inflamazomii sunt arme periculoase care provoacă daune colaterale semnificative. De exemplu, inflamația severă cauzată duce la moartea unor părți ale țesutului pielii.

Cu toate acestea, uneori inflamazomii nu sunt combateți suficient de riguros - ca și în cazul arsurilor solare sau al unor boli autoimune. Poate că p38 deschide o nouă oportunitate de a suprima în mod specific astfel de reacții imune excesive la nivelul pielii.

Instituții participante:

În plus față de Spitalul Universitar din Bonn și Universitatea din Bonn, în studiu au fost implicate Universitatea din Melbourne (Australia) și Spitalul de Copii din Boston (SUA).

Sursă:

Universitatea din Bonn

Referinţă:

Jenster, L.M., şi colab. (2022) P38 kinazele mediază activarea inflamazomului NLRP1 după răspunsul la stres ribotoxic și infecția virală. Journal of Experimental Medicine. doi.org/10.1084/jem.20220837.

.