Cholesterol podporuje paměť imunitního systému
Freiburg výzkumný tým byl schopen ukázat, proč buňky v opakujících se patogeny citlivějších
Paměť lidského imunitního systému je rozhodující pro vývoj vakcín. Teprve když tělo rozpozná patogen, s nímž již byl v kontaktu s obnovenou infekce, imunitní systém může účinněji bojovat proti němu. Freiburger immunobiologist Prof. Dr. Wolfgang Schamel z Ústavu biologie III na Albert-Ludwigs-univerzita mohl rozluštit společně s kolegy, jako vzpomínka na imunitní systém funguje. Výsledky byly nyní zveřejněny v časopisech Imunita a Journal of Biological Chemistry (JBC).
Imunitní systém poznává patogeny, když se poprvé nakazí, a chápe, že s nimi je třeba bojovat. Jakmile stejný patogen zasáhne receptory T-buněk imunitního systému, reagují mnohem citlivěji, než když se poprvé setkaly. Imunitní systém je aktivován menším počtem patogenů. Proč se buňky stávají citlivějšími, dosud nebylo objasněno.
Schamelova pracovní skupina, společně s týmem vedeným Prof.Dr. Balbino Alarcon z Autonomní univerzity v Madridu ve Španělsku v roce 2011 odpověděl na tuto zásadní otázku. V publikaci v odborném časopise Immunity ukázali, že zvýšená citlivost je způsobena akumulací receptorů T-buněk: V naivní buňce, která ještě nezná patogen, jsou receptory na buněčné membráně uspořádány samostatně, samostatně. Ve výsledku musí mnoho patogenů zasáhnout každý receptor jednotlivě, aby mohl reagovat. V takzvané paměťové buňce, která si pamatuje patogen, jsou receptory na membráně uspořádány do skupin. Když se patogen setká s receptorem v jedné z těchto klastrů, aktivují se všechny související receptory. Díky tomu je imunitní systém citlivější.
Nyní, jak referují ve specializovaném časopise JBC, vědci z Freiburgu kolem Schamelu a prof. Dr. Rolf Schubert, předseda farmaceutické technologie a biofarmacie na Ústavu pro farmaceutické vědy na Albert-Ludwigs-Universität, demonstruje, jak buňka tvoří tyto shluky receptorů. Rozhodující pro to byla Schamelova odbornost v biochemickém výzkumu receptorů T-buněk a Schubertova odbornost v produkci liposomů. Spolupráci umožnil projekt financovaný z BIOSS Center for Biological Signaling Studies, což je skupina excelence na univerzitě ve Freiburgu.
Dr. Eszter Molnár, postdoktorand se Schamelem, a Dr. Martin Holzer ze Schubertovy skupiny izoloval receptory a zabudoval je do umělé membrány. Průlom přišel po roce a půl: Zjistili, že složení lipidů v membráně je zodpovědné za aglomeraci receptorů. Lipidové složení naivní buňky se liší od složení paměťové buňky. Cholesterol je zde zásadní; vyskytuje se častěji v paměťové buňce. Tato vyšší koncentrace cholesterolu vede ke sloučení receptorů, protože cholesterol je váže dohromady jako lepidlo.
Schamel a Schubert jsou členy Freiburgského klastru excelence BIOSS Center for Biological Signaling Studies. Schamel je také členem Spemannovy postgraduální školy pro biologii a medicínu, Centra pro chronickou imunodeficienci ve Fakultní nemocnici ve Freiburgu a vedoucí sítě EU SYBILLA, která tento projekt také podpořila.
Původní publikace:
http://www.cell.com/immunity/retrieve/pii/S1074761311003566
http://www.jbc.org/cgi/doi/10.1074/jbc.M112.386045
Zdroj: Freiburg im Breisgau [Univerzita Alberta Ludwiga]
