Wissenschaftler am Centre for Genomic Regulation (CRG), im Rahmen des Barcelona Institute of Science and Technology (BIST), in Barcelona, Spanien, haben aufgedeckt, die biologische details, wie die Zellen produzieren eine entscheidende Molekül, die in Entzündung, zeigt auf eine neue Allee für die Entwicklung von anti-entzündlichen Medikamenten. Die Ergebnisse sind veröffentlicht in diesem Monat in der Zeitschrift Developmental Cell.
Die Forschungsarbeiten des Teams, angeführt von Vivek Malhotra, ICREA Research Professor und Leiter der Intrazellulären Kompartimentierung Gruppe am CRG, konzentriert sich auf die IL-&1beta;, ein protein, veröffentlicht von Immunzellen in die Reaktion auf “Gefahr” – Signale wie bakterielle Infektion oder Gewebeschäden, Entzündung auslösen, hilft zur Bekämpfung von Infektionen und unterstützt die Heilung.
Übermäßige Produktion von IL-&1beta; führt zu unerwünschten Entzündungen, die seit Verwicklung in ein breites Spektrum von Krankheiten, einschließlich auto-immun -, neurodegenerative und Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Sicherstellen, dass IL-&1beta; produziert wird zur richtigen Zeit und am richtigen Ort ist daher von entscheidender Bedeutung für die Gesundheit.
Trotz seiner wichtigen Rolle bei der Entzündung, es gibt noch viel Geheimnis um wie viel IL-&1beta; gemacht wird und wie es veröffentlicht wird von Immunzellen. Zum Beispiel, IL-&1beta; es fehlt die übliche molekulare “identity tag” gefunden, die auf viele andere Proteine, die exportiert werden, aus Zellen, die leitet Sie durch die üblichen Verarbeitung Weg.
Jüngste Berichte haben vorgeschlagen, dass IL-&1beta; die Produktion könnte davon abhängig sein, etwas, bekannt als die entfaltete protein response (UPR) — ein ‘fail-safe’, die verhindert, dass abnorme Proteine, die den Aufbau innerhalb der Zellen, wenn Sie in stressigen Bedingungen, wie niedrigen Nährstoffgehalt. Aber wachsende Beweise deuten auf eine Rolle für die UPR in der Herstellung von Proteinen unter normalen Bedingungen auch.
Auf der Suche nach der Verbindung zwischen der UPR und IL-&1beta; Produktion, Malhotra und Marioara Chiritoiu, ersten Autor der Studie, nahm eine Ahnung vom einfachen Schleim-Schimmel und Hefe, die ähnliche Wege zu sezernieren Proteine, die, wenn Sie gestresst sind. Einer der wichtigsten Akteure in diesem Prozess ist bekannt als GrpA, die sehr ähnlich zu einem protein namens GRASP55 bei Menschen und Mäusen.
Mithilfe von Gentechnik, die CRG-team erstellt wurden Mäusen fehlt die GRASP55 gen und nahm einen genauen Blick auf Ihre Immunzellen. Sofort bemerkten Sie, dass IL-&1beta; wurde das Gebäude bis in Klumpen (Aggregaten) innerhalb der Zellen anstelle von freigegeben werden, was bedeutet, dass es nicht mehr in der Lage, um die trigger-Entzündung. Diese Aggregate sind schlechte Nachrichten, da Sie bedeuten, dass weder IL-&1beta; noch die immun-Zellen, in denen es produziert wird, kann richtig reagieren auf Entzündungen auslöst.
Die Forscher fanden auch, dass ein anderes protein spielt eine wichtige Rolle in der Aktivierung der UPR unter Zeiten von stress, bekannt als IRE&1alpha;, war nicht mehr einwandfrei funktioniert in diesen Zellen.
Die Entdeckung dieser wichtigen Verbindung zwischen der UPR, GRASP55 und IL-&1beta; deutet darauf hin, dass sich mit dieser Wege könnte eine potentielle Möglichkeit zur Steuerung der Produktion und Freisetzung dieser inflammatorischen Moleküls.
Medikamente blockieren die UPR werden derzeit entwickelt, da die Behandlung von neurodegenerativen Krankheiten, die mit abnormaler Proteine, einschließlich Alzheimer, Parkinson und Huntington, so wird es interessant sein zu sehen, ob dieser Ansatz kann auch angewendet werden für die Suche nach neuen anti-entzündliche Therapien.
“Diese Ergebnisse sind sehr wichtig für das Verständnis, wie Proteine, wie IL-&1beta;, die sind nicht abgesondert mit dem standard-Pfad freigegeben von Zellen”, sagt Malhotra.
“Es wird sehr interessant zu erfahren, ob GRASP55 und UPR verhindern, dass andere sezernierte Moleküle aus der Aggregation in den Zellen und spielen eine eher generelle Rolle bei der Kontrolle der Mengen von Proteinen, die dazu bestimmt sind, exportiert werden”, schließt Chiritoiu.
