Badanie pokazuje, jak gruźlica wykorzystuje mechanizmy obronne układu odpornościowego do promowania infekcji

Badanie pokazuje, jak gruźlica wykorzystuje mechanizmy obronne układu odpornościowego do promowania infekcji

Naukowcy dokonali odkrycia, które wyjaśnia, dlaczego ludzie i zwierzęta są tak podatni na gruźlicę (TB), a bakterie wykorzystują część układu odpornościowego, która ma chronić przed infekcją.

Pomimo ponad 100 lat badań gruźlica pozostaje jedną z najbardziej śmiercionośnych infekcji bakteryjnych u ludzi, powodując 1,5 miliona zgonów rocznie.

Gruźlicę (TB) wywołuje bakteria Mycobacterium tuberculosis (MTB). Zakażenie następuje, gdy bakterie są wdychane i wchłaniane przez wyspecjalizowane komórki odpornościowe, takie jak makrofagi, które rozpoznają MTB i wyzwalają szereg odpowiedzi komórkowych i immunologicznych. W reakcjach tych pośredniczą receptory – cząsteczki na powierzchni komórek odpornościowych, które potrafią rozpoznawać drobnoustroje. Jednym z takich receptorów jest Dektyna-1, która jest najbardziej znana ze swojej roli w odporności przeciwgrzybiczej.

Jednakże MTB opracowało szereg strategii pozwalających pokonać te mechanizmy obronne poprzez manipulowanie komórkami gospodarza, aby przetrwać i rozmnażać się. Teraz międzynarodowa współpraca badawcza, pod przewodnictwem Uniwersytetu w Exeter, odkryła, że ​​MTB przeżywa w komórkach gospodarza, celując w Dectin-1. Odkrycie, opublikowane w Science Immunology, dostarcza nowego wglądu w to, w jaki sposób gruźlica powoduje choroby.

Gruźlica jest główną przyczyną zgonów na całym świecie, ale wciąż niewiele wiemy o jej skuteczności w wywoływaniu infekcji zarówno u ludzi, jak i zwierząt. „Nasze odkrycie nowego mechanizmu, dzięki któremu Mycobacterium tuberculosis może osłabić odporność gospodarza, jest ważnym krokiem w kierunku zrozumienia podstaw podatności na gruźlicę”.

Dr Max Gutierrez, Instytut Francisa Cricka

W pracach wspieranych przez Wellcome i Medical Research Council zespół wykazał, że MTB nie chroni przed infekcją, jak w przypadku infekcji grzybiczej, ale raczej wykorzystuje reakcje wywołane przez Dectin-1 do wspomagania własnego przetrwania. W przypadku braku szlaku Dectin-1 zarówno komórki ludzkie, jak i mysie były w stanie kontrolować infekcję MTB. W rzeczywistości myszy pozbawione Dectyny-1 były znacznie bardziej odporne na infekcję MTB.

Zespół składający się z Uniwersytetu w Osace, Uniwersytetu w Cape Town, Instytutu Francisa Cricka i innych odkrył również, że bakteria wytwarza unikalną cząsteczkę zwaną alfa-glukanem, która atakuje Dectynę-1 i wyzwala te kluczowe odpowiedzi komórek odpornościowych.

Profesor Sho Yamasaki z Uniwersytetu w Osace powiedział: „Nasze wyniki są zaskakujące, ponieważ Dectin-1 jest ważną częścią systemu obronnego organizmu chroniącego przed infekcjami grzybiczymi. Jednakże wykazaliśmy, że jest szkodliwy w przypadku infekcji MTB i faktycznie sprzyja przeżywalności bakterii”.

Profesor nadzwyczajny Claire Hoving z UCT powiedziała: „Te badania to prawdziwa międzynarodowa współpraca, w ramach której każda instytucja wnosi własny obszar wiedzy specjalistycznej. To fantastyczny przykład globalnego partnerstwa wymaganego, aby stawić czoła niektórym z największych wyzwań zdrowotnych naszych czasów”.

Profesor Gordon Brown z Centrum Mikologii Medycznej MRC na Uniwersytecie w Exeter powiedział: „To odkrycie stanowi pierwszy krok i otwiera drzwi do nowych, ekscytujących perspektyw, w tym możliwości wyłączenia tego receptora na przykład u bydła, aby uczynić je bardziej odpornym na infekcje”.

Badanie nosi tytuł „α-glukany prątków przejmuje Dectin-1 w celu ułatwienia przeżycia bakterii wewnątrzkomórkowych” i zostało opublikowane w Science Immunology.

Źródła: