Virüsler bağışıklık sistemine yardımcı olur 16.01.2015

Antikorlara, yabancı molekülleri ve onlarla birlikte onların taşıyıcılarını, virüslerini ve bakterilerini yakalamak için bağışıklık sistemi tarafından ihtiyaç duyulur. Patojenlerin kendilerinin bağışıklık hücrelerinin onlara karşı silah üretmesine yardım etmesini beklemek garip olurdu. Ancak doğa için hiçbir şey imkansız değildir - Nobel ödüllü Bruce Beutler tarafından yönetilen Teksas Üniversitesi Güneybatı Tıp Merkezi'nden araştırmacılar, endojen retrovirüslerin B hücrelerinin antikorları sentezlemesine nasıl yardımcı olduğunu anladılar.

Retrovirüslerin genomu RNA ile temsil edilir ve virüs hücreye girdiğinde önce ters transkriptaz enzimini kullanarak RNA şablonu üzerinde DNA sentezler. Bu viral DNA, hücresel genoma entegre edilir, daha sonra üzerinde bir dizi viral RNA molekülü sentezlenir ve bu da viral proteinlerin üretimi için şablon görevi görür. Her şey, RNA'nın ortaya çıkan viral parçacıklar halinde paketlenmesiyle sona erer.

Ancak hücre, viral RNA'nın sentezini bastırır, böylece konakçının DNA'sına entegre olan virüs çoğalma yeteneğini kaybeder. Genomu, ana hücreden yavru hücreye geçecek bir tür kargo haline gelir. Ve örneğin memeli genomunu analiz ederseniz, çoğunlukla aktif olmayan birçok retroviral dizi bulabilirsiniz - hücrelerin üzerlerinde RNA sentezlemesi yasaklandıktan sonra, onlar da birçok kez mutasyona uğrarlar, böylece sonunda tamamen olurlar. güvenli ve etkin olmayan genetik enkaz.

Bununla birlikte, B hücreleri, önemsiz viral DNA'dan yararlanabiliyor gibi görünüyor. Fayda, sözde TI-2 antijenleri ile ilişkilidir. Bir antijen, bağışıklık sisteminde şüphe uyandıran ve onu uygun eylemi yapmaya zorlayan herhangi bir moleküldür. Bu, yabancı bir protein veya bir bakteri hücresinin veya viral partikülün lipopolisakarit kabuğu olabilir. Ancak bağışıklık sistemi farklı antijenleri farklı şekilde "görür". Bir protein söz konusu olduğunda, ona karşı antikor üretimi, özel T-yardımcı hücrelerin yardımını gerektirir: şüpheli bir protein alırlar ve kelimenin tam anlamıyla, kendilerine gösterilen moleküle karşı antikorların sentezini tetikleyen B hücrelerine gösterirler.

Bununla birlikte, moleküler yapıda tekrarlanan bölgelere sahip büyük polisakarit fragmanları olan TI-2 dahil olmak üzere TI çeşitlerinin antijenleri, aracılar olmaksızın B hücrelerinin kendileri tarafından algılanabilir. TI-2'nin B hücre reseptörleri ile birçok noktada etkileşime girdiği biliniyor ancak bundan sonra ne olduğu, immünoglobulinlerin sentezinin nasıl tetiklendiği henüz anlaşılamadı.

Beutler ve meslektaşlarının araştırmaları, bağışıklık sistemi TI-2 antijenlerini görmeyen farelerde mutasyonları arayarak başladı. Bu tür hayvanlarda, sitoplazmada yabancı RNA ve DNA'ya tepki veren sinyal yollarının hasar gördüğü ortaya çıktı. Fakat B hücreleri neden antikor yapmak için RNA ve DNA sinyallerine ihtiyaç duyar? Science dergisindeki bir makalede yazarlar, TI-2 antijenlerinin hücresel genomda uykuda olan tüm retroviral dizilerde RNA sentezini açtığını yazıyorlar. DNA'nın sentezlendiği hücrede çok sayıda viral RNA ortaya çıktı. Viral nükleik asitlerin sentezi ve antikorların sentezi doğrudan ilişkiliydi. B hücrelerinde ters transkriptaz enzimi (bir RNA şablonu üzerinde DNA yapar) kapatılırsa, immünoglobulinlerin sentezi önemli ölçüde düştü. Ancak o zaman bile, hala yedek bir aktivasyon yolu vardı: RNA tarafından algılanan ve antikorların sentezi için bir sinyal veren bir mitokondriyal antiviral protein tetiklendi. Yani, retroviral DNA olmadan bile hücre antijenik sinyale cevap verebilir.

Deneyler, farelerin bağışıklık sistemi üzerinde yapıldı ve eğer sonuçlar insanlarda doğrulanırsa, bunun tıp için büyük etkileri olacaktır. Sonuçta, örneğin, anti-HIV tedavisi, immün yetmezlik virüsünün ters transkriptazını bastırmayı içerir - ancak daha sonra, gördüğümüz gibi, enfeksiyona yanıt için çok önemli olan B hücrelerinin ters transkriptazı da kapatılır. Antikorların sentezine yardımcı olmanın DNA'da uykuda olan endojen retrovirüslerin tek işlevi olmaması mümkündür ve daha fazla araştırma, hücrelerimizin ve hayvan hücrelerimizin eski parazitleri kendi avantajlarına kullanmayı öğrendiği diğer yolları ortaya çıkarabilir.