Νέο σύστημα προειδοποίησης ανακαλύφθηκε στην άμυνα του ανοσοποιητικού συστήματος

Ερευνητές αναφέρουν σε μια νέα μελέτη η οποία δημοσιεύθηκε στην επιστημονική επιθεώρηση Proceedings of the National Academy of Sciences, ότι έχουν ανακαλύψει ένα προηγουμένως άγνωστο σύστημα προειδοποίησης που συμβάλλει στο ανοσοποιητικό σύστημα του οργανισμού.

Τα μιτοχόνδρια στα λευκά αιμοσφαίρια εκκρίνουν ένα πλέγμα από ίνες DNA που αυξάνει τον συναγερμό. Τα ευρήματα αυτά μπορεί να οδηγήσουν σε αυξημένες γνώσεις σχετικά με τις αυτοάνοσες φλεγμονές και τον καρκίνο.

Τα λευκά αιμοσφαίρια είναι κύρια συστατικά της ανοσολογικής άμυνας του σώματος και η ερευνητική ομάδα έχει δείξει ότι διάφοροι τύποι αυτών των κυττάρων αντιδρούν έναντι μικρών τμημάτων DNA που είναι παρόμοια με το DNA από τα βακτηρίδια και τους ιούς.

Τα λευκά αιμοσφαίρια σχηματίζουν ένα πλέγμα που αποτελείται από κλώνους μιτοχονδριακού DNA (mtDNA). Τα μιτοχόνδρια υπάρχουν σε όλα τα κύτταρα και κανονικά παράγουν την ενέργεια που χρειάζεται το κύτταρο, διασπώντας ζάχαρη και λίπος για να σχηματίσουν νερό και διοξείδιο του άνθρακα.

Το πλέγμα που τα μιτοχόνδρια σχηματίζουν στέλνει σήματα στα γύρω κύτταρα ότι το σώμα είναι υπό επίθεση και προκαλεί άλλα λευκά αιμοσφαίρια να απελευθερώσουν μια ουσία σήματος γνωστή ως ιντερφερόνη τύπου 1. Αυτή η ουσία βοηθά το ανοσοποιητικό σύστημα να καταπολεμήσει τη λοίμωξη.

Προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει ότι το επίπεδο του  μιτοχονδριακού DNA στο αίμα μπορεί να αυξηθεί μετά από ορισμένες φλεγμονώδεις ασθένειες και μετά από κάποια χειρουργικά τραύματα.

“Δείχνουμε ότι τα λευκά αιμοσφαίρια στο ανοσοποιητικό σύστημα μπορούν να απελευθερώσουν το μιτοχονδριακό DNA έξω από τα κύτταρα σε μια ενεργή διαδικασία,  σε απόκριση μολυσματικών παραγόντων όπως τα βακτηρίδια και οι ιοί”, αναφέρουν στη μελέτη τους οι ερευνητές.

“Η ανακάλυψη εγείρει τη δυνατότητα περαιτέρω μελετών στις οποίες θα προσπαθήσουμε να μειώσουμε την απελευθέρωση του μιτοχονδριακού DNA και με αυτόν τον τρόπο μειώνουμε τη φλεγμονή που προκαλεί”.

Άλλοι τύποι πλέγματος που σχηματίζονται από λευκά αιμοσφαίρια στο ανοσοποιητικό σύστημα (γνωστά ως «ουδετερόφιλα») ήταν προηγουμένως γνωστά. Αυτά τα κύτταρα απελευθερώνουν πλέγματα επικαλυμμένα με αντιβακτηριακές πρωτεΐνες.

Ωστόσο, ο σχηματισμός των νεοανακαλυφθέντων πλεγμάτων μιτοχονδριακού DNA διαφέρει θεμελιωδώς από εκείνο των άλλων τύπων ιστού. Οι ερευνητές έχουν δείξει ότι το πλέγμα μιτοχονδριακού DNA ενεργοποιείται μέσα σε λίγα λεπτά, κάτι που είναι ταχύτερο από τα πλέγματα που βασίζονται σε ουδετερόφιλα. Τα τελευταία στερούνται επίσης της συνάρτησης σήματος που έχουν τα πλέγματα  μιτοχονδριακού DNA. Περαιτέρω, τα πλέγματα μιτοχονδριακού DNA επιβιώνουν στο αίμα περισσότερο πριν διαλυθούν.

“Εάν η ακούσια έκκριση του μιτοχονδριακού DNA εμφανιστεί ή εάν το εκκρινόμενο μιτοχονδριακό DNA δεν απομακρυνθεί από το αίμα, μπορεί να προκαλέσει ανεπιθύμητη φλεγμονή και αυτό είναι μια παρενέργεια που θέλουμε να αποτρέψουμε”, αναφέρουν επίσης οι ερευνητές στη μελέτη τους.

Υψηλά επίπεδα ιντερφερόνης τύπου 1, το “σήμα” που ενεργοποιείται από τα πλέγματα μιτοχονδριακού DNA, εμφανίζονται σε αρκετές αυτοάνοσες ασθένειες και σε διάφορους τύπους καρκίνου. Οι ερευνητές πιστεύουν ότι μπορεί να είναι δυνατή η ποσοτικοποίηση των εκκρινόμενων μορίων μιτοχονδριακού DNA και η ερμηνεία των προειδοποιητικών σημάτων, και με τον τρόπο αυτό να κατανοήσουν καλύτερα αυτές τις ασθένειες.

Παραπομπές

Björn Ingelsson et al. Lymphocytes eject interferogenic mitochondrial DNA webs in response to CpG and non-CpG oligodeoxynucleotides of class C. Proceedings of the National Academy of Sciences (2018). DOI: 10.1073/pnas.1711950115

ΑΝΔΡΕΑΣ ΓΡΗΓΟΡΙΟΥ

Παιδί της επιστήμης και της τεχνολογίας, παρέα με ένα γάτο κοιτάζει το σύμπαν και θέτει ερωτήσεις

You may also like...

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *