Η λεπτομερής απεικόνιση αποκαλύπτει περίπλοκες λειτουργίες βασικών υποδοχέων, προσφέροντας νέες ιδέες για την καταπολέμηση των ασθενειών.
Στον περίπλοκο χορό της άμυνας του σώματός μας ενάντια στους επιβλαβείς εισβολείς, ορισμένες πρωτεΐνες του ανοσοποιητικού συστήματος παίζουν καθοριστικό ρόλο. Νέα έρευνα από το Ινστιτούτο Bridge στο USC Το Michelson Center for Convergent Bioscience, σε συνεργασία με διεθνείς ομάδες από την Ινδία, την Αυστραλία και την Ελβετία, έχει ρίξει φως σε αυτές τις πρωτεΐνες.
Το έργο δυνητικά ανοίγει το δρόμο για καινοτόμες θεραπείες για μια σειρά ασθενειών, συμπεριλαμβανομένων σοβαρών περιπτώσεων COVID 19τη ρευματοειδή αρθρίτιδα, τις νευροεκφυλιστικές ασθένειες και τον καρκίνο.
Ο καταρράκτης του συμπληρώματος και οι υποδοχείς του
Κεντρική θέση στην ανοσολογική μας απόκριση είναι ο καταρράκτης του συμπληρώματος, μια σειρά γεγονότων που ενεργοποιούνται όταν εντοπίζονται πιθανές απειλές. Αυτή η διαδικασία παράγει πρωτεϊνικούς αγγελιοφόρους, C3a και C5a, οι οποίοι με τη σειρά τους ενεργοποιούν συγκεκριμένους υποδοχείς στα κύτταρα, ενεργοποιώντας έναν καταρράκτη εσωτερικών σημάτων. Οι ακριβείς μηχανισμοί αυτών των υποδοχέων, ειδικά του άπιαστου C5aR1, έχουν παραμείνει ένα μυστήριο.
Διαβάστε επίσης: Από τα μοριακά έως τα αποτελέσματα της κλίμακας ολόκληρου του εγκεφάλου
Χρησιμοποιώντας την προηγμένη τεχνική της κρυοηλεκτρονικής μικροσκοπίας (cryo-EM), οι ερευνητές κατέλαβαν λεπτομερείς εικόνες αυτών των υποδοχέων σε δράση. Αυτές οι εικόνες αποκαλύπτουν πώς οι υποδοχείς αλληλεπιδρούν με τα μόρια, αλλάζουν σχήμα κατά την ενεργοποίηση και μεταδίδουν σήματα μέσα στο κύτταρο.
Ερευνητικές γνώσεις και μελλοντικό δυναμικό
Ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, Cornelius Gati, επίκουρος καθηγητής βιολογικών επιστημών, χημείας και ποσοτικής και υπολογιστικής βιολογίας στο USC Dornsife College of Letters, Arts and Sciences, σημείωσε σχετικά με τα ευρήματα, σημειώνοντας: «Αυτή η έρευνα προσφέρει σημαντικές και ολοκληρωμένες γνώσεις για κρίσιμη οικογένεια υποδοχέων στο ανοσοποιητικό σύστημα».
Οι αποκαλύψεις της μελέτης υποδεικνύουν πιθανές οδούς για την ανάπτυξη φαρμάκων που στοχεύουν αυτούς τους υποδοχείς για τη θεραπεία διαφόρων ασθενειών, πρόσθεσε ο Gati, επικεφαλής της εγκατάστασης κρυο-ΕΜ της USC, η οποία είναι διαθέσιμη για χρήση από ερευνητές σε όλο τον κόσμο.
Καθώς η παγκόσμια κοινότητα συνεχίζει να παλεύει με ασθένειες που επηρεάζουν εκατομμύρια, η κατανόηση των αποχρώσεων του ανοσοποιητικού μας συστήματος γίνεται όλο και πιο κρίσιμη. Αυτή η έρευνα δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Κύτταρο στις 17 Οκτωβρίου, συμβάλλει σε αυτήν την κατανόηση, παρέχοντας τη βάση για μελλοντικές μελέτες που στοχεύουν να αξιοποιήσουν τη δύναμη της φυσικής άμυνας του σώματός μας.
Αναφορά: «Μοριακή βάση της δέσμευσης, ενεργοποίησης και σηματοδότησης της αναφυλατοξίνης στους υποδοχείς του συμπληρώματος» από τους Manish K. Yadav, Jagannath Maharana, Ravi Yadav, Shirsha Saha, Parishmita Sarma, Chahat Soni, Vinay Singh, Sayantan Saha, Manisankar Xaria Xari, Li, Samanwita Mohapatra, Sudha Mishra, Htet A. Khant, Mohamed Chami, Trent M. Woodruff, Ramanuj Banerjee, Arun K. Shukla και Cornelius Gati, 17 Οκτωβρίου 2023, Κύτταρο.
DOI: 10.1016/j.cell.2023.09.020
Οι συγγραφείς της μελέτης περιλαμβάνουν τον Gati και τον μεταδιδακτορικό συνεργάτη Ravi Yadav του Τμήματος Μοριακής και Υπολογιστικής Βιολογίας του USC Dornsife. Htet Khant του USC Viterbi School of Engineering; Manish Yadav, Jagannath Maharana, Shirsha Saha, Parishmita Sarma, Chahat Soni, Vinay Singh, Sayantan Saha, Manisankar Ganguly, Samanwita Mahapatra, Sudha Mishra, Ramanuj Banerjee και Arun Shukla του Ινδικού Ινστιτούτου Τεχνολογίας. Xaria Li και Trent Woodruff του Πανεπιστημίου του Queensland. και Mohamed Chami από το Universität Basel.
Διαβάστε επίσης:
Η ταυρίνη μπορεί να είναι το κλειδί για μεγαλύτερη και υγιέστερη ζωή
Διαχωρισμός αισθητηριακών και γνωστικών δικτύων μέσω χαρτογράφησης υποδοχέων εγκεφάλου
