Proteina APOL3 sau „detergentul pentru bacterii”

Recent, oamenii de știință au descoperit că celulele non-imunitare sunt foarte bine „dotate” pentru a putea combate infecțiile. Cercetătorii din cadrul Universității Yale, Statele Unite ale Americii, au descoperit că o proteină – APOL3 – acționează precum un detergent care distruge pur și simplu agenții patogeni. În urma testelor realizate pe Salmonella, dar și pe alte bacterii, s-a descoperit că APOL3 împiedică apariția infecțiilor prin dizolvarea membranelor bacteriene.

Autorii studiului sugerează că aceste celule ar putea proteja și împotriva virusurilor, ciupercilor și paraziților, modalitatea de protecție fiind însă foarte puțin studiată până la momentul actual, mai ales că acestor celule le lipsesc unele dintre proteinele întâlnite în mod normal în cazul celor care îndeplinesc aceste funcții. Este pur și simplu ca și cum oamenii își produc propriul antibiotic sub forma proteinei APOL3, care acționează precum un detergent.

Ce se întâmplă, de fapt, în cazul proteinei APOL3?

Anterior, se considera că celulele care alcătuiesc țesuturile și organele umane se bazează exclusiv pe sistemul imunitar pentru protecție. Sistemul imunitar reacționează în valuri în fața agenților patogeni. În momentul în care detectează agresorul, inițiază un atac și apoi înregistrează semnătura moleculară specifică respectivului agent patogen, producând astfel anticorpi, în cazul unor atacuri viitoare. Însă, anticorpii sunt mai puțin eficienți împotriva patogenilor care au penetrat deja interiorul celulelor, moment în care intră în acțiune propriul sistem de apărare al acestora (autoimunitate celulară).

Pentru acest studiu, echipa de cercetători de la Universitatea Yale a analizat peste 20.000 de gene, pentru a le detecta pe cele care joacă un rol important în ceea ce privește apărarea intracelulară. Celulele activate de către interferon, semnalul de avertizare timpuriu al sistemului imunitar, generează un set particular de proteine în interiorul celulelor. Una dintre aceste proteine, APOL3, se poate lega și distruge membrana internă a unor bacterii. Această proteină acționează împreună cu o a doua proteină, GBP1, distrugând astfel definitiv bacteriile.

Autoimunitatea celulară

Alți doi membri din cadrul Institutului de Nanobiologie, Universitatea Yale, Kallol Gupta și Erdem Karatekin, au contribuit la descoperirea modului în care APOL3 acționează asupra membranelor bacteriene. Echipa a dezvăluit, de asemenea, că APOL3 poate distinge între membranele bacteriilor și cele ale organelor celulare cheie, cum ar fi mitocondriile care produc energie, importante pentru supraviețuirea celulei gazdă.

Sursa foto: news.yale.edu (ilustrație de Michael S. Helfenbein)

Acest sistem este prezent în mai multe celule care interacționează cu mediul înconjurător, inclusiv celulele epiteliale și endoteliale. Acestea sunt adesea primele expuse la infecții, așadar un mecanism propriu, care ar putea lupta împotriva bacteriilor intracelulare, este un lucru important pentru sănătatea umană. Cercetările oferă așadar noi perspective legate de autoimunitatea celulară și de acțiunea împotriva infecțiilor. Rezultatele cercetării au fost publicate în jurnalul Science.

Surse: news.yale.edu; genengnews.com

Pentru ABONAMENTE și CREDITE DE SPECIALITATE click AICI!