Daktaro daktaro Navdeepo Chandelio laboratorijos mokslininkai David W. Cugell, MD, Plaučių ir kritinės priežiūros skyriaus medicinos profesorius, atrado, kaip mitochondrijos veikia organizmo imuninį atsaką, moduliuodamos specifinius ląstelių signalizacijos kelius. paskelbtam tyrimui Mokslo pažanga.
Rezultatai pabrėžia, kad mitochondrijų funkcija gali būti nukreipta būtent į imunines ląsteles, siekiant gydyti įvairias su uždegimu susijusias ligas.
„Terapijos, kuriomis siekiama pagerinti mitochondrijų aktyvumą, gali būti naudingos uždegiminėms ligoms, tokioms kaip uždegiminė žarnyno liga, sepsis ir lėtinės infekcijos, nes sustiprina imuninės sistemos gebėjimą reguliuoti uždegimą”, – sakė Chandelis, biochemijos ir molekulinės genetikos profesorius bei Roberto organizacijos narys. H. Lurie Šiaurės Vakarų universiteto Visapusis vėžio centras.
Mitochondrijose yra mitochondrijų elektronų transportavimo grandinė (ETC) arba baltymų kompleksų serija, kurioje elektronai praeina ir gamina ATP arba energiją ląstelei. Mitochondrijų ETC funkcija taip pat kontroliuoja makrofagus arba specializuotas imunines ląsteles, kurios yra būtinos kovojant su infekcijomis ir reguliuojant uždegimą organizme.
Makrofagai taip pat išskiria priešuždegiminį baltymą, vadinamą IL-10, kuris mažina uždegimą ir apsaugo nuo per didelio imuninio atsako, kuris gali pakenkti organizmui. Tačiau pagrindiniai mechanizmai, leidžiantys mitochondrijų ETC kontroliuoti makrofagų imuninį atsaką, liko menkai suprantami.
Naudodami masinę RNR seką tirdami peles su makrofagais, kuriems trūksta mitochondrijų ETC komplekso III, mokslininkai atrado, kad susidaro tam tikros rūšies reaktyviosios deguonies rūšys (ROS) arba nestabilios molekulės, turinčios deguonies ir lengvai reaguojančios su kitomis ląstelės molekulėmis. mitochondrijų kompleksas III, vadinamas superoksidu, yra labai svarbus makrofagams, kad išsiskirtų IL-10.
Mokslininkai taip pat atrado, kad tos pelės, turinčios defektų mitochondrijų kompleksą, taip pat sunkiai atsigavo nuo infekcijos ir uždegimo, nes jų ląstelės išskiria mažiau IL-10. Tačiau, remiantis tyrimu, aktyvavus specifinį ROS priklausomą signalizacijos kelią ląstelėse, buvo atkurtas IL-10 išsiskyrimas.
„Šis atradimas pabrėžia anksčiau nežinomą ryšį tarp mitochondrijų aktyvumo, uždegimo kontrolės ir jį reguliuojančių signalizacijos būdų”, – sakė Chandelis.
Apskritai, išvados pabrėžia esminį mitochondrijų vaidmenį ne tik energijos gamyboje, bet ir rodo, kad mitochondrijos gali būti perspektyvus terapinis taikinys gydant įvairias uždegimines ligas ir gerinant esamus gydymo būdus, teigia Chandel.
„IL-10 koncentracijos didinimas mitochondrijų keliais yra pažadas valdyti autoimuninius sutrikimus, tokius kaip reumatoidinis artritas ir vilkligė, kai imuninė sistema klaidingai atakuoja organizmą. Mitochondrijų komplekso III funkcijos pagerinimas arba jo poveikio imitavimas taip pat gali pagerinti atsigavimą po sunkių infekcijų. Be to, mitochondrijų komplekso III slopinimas sumažintų IL-10 uždegimo slopinimą ir galėtų bendradarbiauti su esamais. imunoterapijos“, – sakė Chandelis.