Naukowcy odkryli nową część układu odpornościowego, która koncentruje się na proteasomie. Proteasomy to kompleksy białkowe, które degradują białka oznaczone ubikwityną poprzez proteolizę. Szlak degradacji przez proteasomy jest niezbędny dla wielu procesów komórkowych. W tym dla cyklu komórkowego, regulacji ekspresji genów i odpowiedzi na stres oksydacyjny. Dysfunkcja aktywności proteasomu powiązano z różnymi chorobami. W tym z rakiem, autoimmunizacją, neurodegeneracją i chorobami zakaźnymi. Proces degradacji daje peptydy o długości około siedmiu do ośmiu aminokwasów [1].
Prezentację antygenu w odporności pośredniczonej przez komórki T uważano za podstawową funkcję peptydów pochodzących z proteasomów. Peptydy przeciwdrobnoustrojowe stanowią pierwszą linię obrony przed atakującymi patogenami, zanim zareaguje układ odpornościowy adaptacyjny [2].
Proteasomy a odporność
Funkcję ochronną peptydów przeciwdrobnoustrojowych w wielu tkankach dobrze poznano. Natomiast mechanizmy komórkowe leżące u podstaw ich wytwarzania nie są w pełni zrozumiałe. Najnowsze badanie skupiało się na roli proteasomów w generowaniu peptydów obronnych, które utrudniają wzrost bakterii zarówno in vitro, jak i in vivo, poprzez zakłócanie błon bakteryjnych. Prognoza zidentyfikowała setki tysięcy potencjalnych peptydów obronnych pochodzących z proteasomów. Mogą one być wytwarzane w drodze degradacji, aby działać jako pierwsza linia obrony.
Ponadto, infekcja bakteryjna wywołuje zmiany w składzie i funkcji proteasomu, wzmacniając jego aktywność przeciwdrobnoustrojową. Zmienia to pojmowanie tego, w jaki sposób jesteśmy chronieni przed infekcjami. Identyfikacja peptydów obronnych pochodzących z proteasomów może zapewnić niewykorzystane źródło naturalnych antybiotyków do zastosowań biotechnologicznych i interwencji terapeutycznych w chorobach zakaźnych i stanach obniżonej odporności [2].
– To naprawdę ekscytujące, bo nie wiedzieliśmy, iż coś takiego się dzieje. Odkryliśmy nowy mechanizm odporności, który pozwala nam bronić się przed infekcjami bakteryjnymi. Dzieje się to w całym naszym ciele, we wszystkich komórkach, i generuje zupełnie nową klasę potencjalnych naturalnych antybiotyków – powiedziała prof. Yifat Merbl z Instytutu Naukowego Weizmanna.
- Czytaj również: Odporność u dzieci – temat zawsze na czasie
– Co jest w tym naprawdę ekscytujące, to fakt, iż jest to całkowicie nieodkryty proces, w którym cząsteczki przeciwbakteryjne są wytwarzane w naszych komórkach. Wydaje się to niezwykle ważne i zaskakujące – powiedział prof. Daniel Davis, kierownik nauk biologicznych i immunolog w Imperial College London [3].
Szacuje się, iż ponad milion osób rocznie umiera z powodu infekcji, których nie da się wyleczyć dostępnymi w tej chwili antybiotykami. W obliczu tego, znalezienie nowego źródła jest dla naukowców źródłem optymizmu. Jednak potrzebny jest szereg kolejnych badań, aby od obecnego odkrycia przejść do nowych leków dostępnych dla pacjentów.
Literatura:
- Lodish H, Berk A, Matsudaira P, Kaiser CA, Krieger M, Scott MP, Zipursky SL, Darnell J (2004). „3”. Molecular cell biology (5th ed.). New York: W.H. Freeman and CO. pp. 66–72. ISBN 978-0-7167-4366-8.
- https://www.nature.com/articles/s41586-025-08615-w
- https://www.bbc.com/news/articles/cpv4jww3r4eo
©MGR.FARM
