Pomimo znaczenia inflamasomu w zwalczaniu chorób, jego biologia komórkowa pozostaje niejasna. Jednak finansowany ze środków UE projekt INFLAFRAN (Cell biology of inflammasome activation in macrophages infected with Francisella) dostarczył nowych danych na temat aktywacji inflamasomu i jego interakcji z innymi szlakami zapalnymi oraz czynnikami wirulencji bakterii. Realizowane prace będą mogły wpływać na badania nad wrodzonym układem odpornościowym, zwalczaniem infekcji i szlakami zapalnymi.
Zespół projektu INFLAFRAN użył Francisella tularensis, bakterii patogennej powodującej tularemię. Jej wirulencja wiąże się ze zdolnością do replikacji w cytozolu makrofagów, będących typem białych krwinek. Wynik zakażenia zależy od równowagi pomiędzy bakteryjnymi czynnikami wirulencji i odpowiedzią immunologiczną gospodarza. Obejmuje to inflamasom i szlaki, które ulegają wyczyszczeniu po degradacji składników komórkowych.
We wcześniejszych badaniach naukowcy wykazali, że bakteria Francisella tularensis jest wykrywana przez makrofagi poprzez inflamasom AIM2. Następnie AIM2 wchodzi w interakcje z adapterem inflamasomu ASC, co prowadzi do aktywacji kaspazy-1. W ramach projektu badawczego INFLAFRAN stwierdzono, że AIM2 i ASC mogą również aktywować kaspazę-8, która spowoduje śmierć komórek lub apoptozę. Jest to bardzo istotne, ponieważ śmierć komórek gospodarza jest ważnym czynnikiem w zwalczaniu bakterii poprzez zapobieganie ich replikacji.
W innym ważnym wątku badawczym odkryto jeszcze jeden czynnik związany ze zwalczaniem patogenów — interferon gamma. Podczas sprawdzania, jak dochodzi do inaktywacji kaspazy-8 w modelu mysim, naukowcy odkryli również, że cytokina może być generowana w sposób niezależny od kaspazy-1.
Wyniki badań są istotne, ponieważ pokazują, jak silny jest wrodzony układ odpornościowy. Istnieje kilka szlaków zwalczania drobnoustrojów, które są mechanizmami stale zmieniającymi się w celu uniknięcia i przeciwdziałania wrodzonym kaskadom biochemicznym. Pomimo zakończenia projektu, wciąż prowadzone są prace nad czynnikiem wirulencji bakterii Francisella tularensis, który hamuje sygnalizację receptora Toll-like 2 (inny wrodzony szlak sygnałowy układu odpornościowego).
W okresie trwania projektu opublikowano artykuły na temat czynników wirulencji uszkadzających błony i kaspazy-1. Napisano również rozdział książki i kilka analiz skierowanych do lekarzy i społeczeństwa.
poleca:
