Идеально сбалансирован: Инь и Ян воспаления, контролируемые одной молекулой

ФИЛАДЕЛЬФИЯ. Исследователи из Медицинской школы Перельмана при Университете Пенсильвании определили белок, называемый гистондеацетилаза 3 (HDAC3), в качестве организатора воспалительной реакции иммунной системы на инфекцию. Было обнаружено, что при использовании как специально культивированных клеток, так и небольших моделей животных, HDAC3 напрямую участвует в производстве агентов, которые помогают убивать вредные патогены, а также восстанавливать гомеостаз, состояние равновесия организма. Эта работа, опубликованная в журнале Nature , показывает, что некоторые из тестируемых методов борьбы с раком и опасными воспалениями, такими как сепсис, нацеленные на такие молекулы, как HDAC3, на самом деле могут иметь непредвиденные и смертельные последствия.

«Наша работа показывает, что HDAC3 является ключом к врожденному иммунному ответу из-за того, что инь и ян выполняют его функции, вызывая и уменьшая воспаление», – сказал старший автор Митчелл А. Лазар, доктор медицинских наук , директор Института диабета и ожирения. , и метаболизм (IDOM). «Теперь, когда мы это понимаем, стало намного яснее, на что следует обратить внимание при тестировании лекарств и их использовании для противодействия потенциально смертельному воспалению».

Воспаление – это очень сложный защитный механизм, используемый врожденной иммунной системой, а это означает, что это то, с чем кто-то рождается, а не приобретается позже, как другие части иммунной системы. Хотя воспаление проявляется в виде отека, оно также включает изменения кровотока и проницаемости кровеносных сосудов, а также миграцию лейкоцитов. При правильной организации воспалительная реакция должна быстро и точно определять местонахождение и устранять опасность, прежде чем исчезнут противовоспалительные процессы, которые помогают удалить поврежденные ткани, чтобы организм мог начать заживать и восстанавливаться.

Однако воспалительная реакция организма также может повредить ему. Следовательно, если этот рост и падение воспалительных факторов не остановить, могут развиться такие заболевания, как рак, болезни сердца, диабет и даже COVID-19. Слишком сильное воспаление может вызвать такие явления, как септический шок, который вызывает множественные отказы органов в организме из-за неконтролируемого «цитокинового шторма» – явление, также широко известное у пациентов, инфицированных COVID-19.

Таким образом, открытие HDAC3 как воспалительного оркестратора имеет широкие последствия. В исследовании исследователи использовали несколько передовых геномных технологий для выделения и определения местоположения HDAC3. Этот белок функционирует в основном как фермент, который является катализатором, вызывающим различные реакции в организме. Команда смогла обнаружить механизм, с помощью которого он переключается между различными ферментативными состояниями, способность, которая позволяет ему как активировать, так и подавлять воспалительную реакцию, тип существования инь и ян.

Чтобы проверить, что делает фермент на практике, исследователи изучили, как мышиные модели реагируют на токсин тремя разными способами. Во-первых, они изучили модели, в которых отсутствует HDAC3 в макрофагах – клетках, которые иммунная система использует для уничтожения вредных веществ в организме. Там наблюдались высокие уровни защиты от инфекционного токсина. В различных моделях, когда HDAC3 присутствовал и позволял выполнять свои типичные ферментативные функции, наблюдалась умеренная защита и смертность, которая соответствовала ожидаемой при наличии этого типа токсина. Но в третьей модели, когда активность фермента HDAC3 была полностью заблокирована путем замены его мутантной формой самого себя, летальность резко возросла, и начался сепсис.

«Мы показали, что неферментативные функции HDAC3, которые ранее недооценивались, ответственны за выработку цитокинового шторма и повышенную летальность», – сказал ведущий автор исследования Хоанг С.Б. Нгуен , доктор медицинских наук, студент Lazar Lab в Медицинской школе Перельмана. «Ферментативные функции HDAC3, с другой стороны, на самом деле помогают« подавить »неферментативные функции. Когда неферментативные функции существуют изолированно, это бесконтрольно и вредно ».

услуги нутрициологаАвтор сайта и статей: Наталья Степанова, нутрициолог-психолог, консультант по питанию и коррекции веса. Подробнее обо мне

Я в соц. сетях: Vk, Instagram.

Рейтинг
Еще статьи нутрициолога:
Adblock
detector