Prelomový objav vedcov otvára cestu k novým liečbam pre COVID-19 a Alzheimerovu chorobu

Prevratný objav v oblasti imunológie otvára nové možnosti v liečbe COVID-19, Alzheimerovej choroby a ďalších autoimunitných porúch. Tím vedcov z prestížnych amerických univerzít identifikoval doposiaľ neznámy proteín, ktorý zohráva zásadnú úlohu v regulácii imunitnej odpovede organizmu. Uvádza sa tak v článku magazínu Interesting Engineering. 

ArfGAP2: Nový kľúčový hráč v imunitnej odpovedi

Vedci z Washingtonskej univerzity v St. Louis a Perelmanovej školy medicíny na Pensylvánskej univerzite odhalili doposiaľ neznámy proteín s názvom ArfGAP2. Ten zohráva zásadnú úlohu v spúšťaní imunitných reakcií. Objav môže mať zásadný vplyv na liečbu autoimunitných ochorení ako sú COVID-19 a Alzheimerova choroba, kde imunitný systém nadmerne reaguje na zdravé tkanivá.

Zriedkavá choroba ako kľúč k významnému objavu

Objav bol výsledkom intenzívneho štúdia zriedkavej choroby známej ako STING-asociovaná vaskulopatia (SAVI), ktorá postihuje iba jedno dieťa z milióna a spôsobuje, že imunitný systém zaútočí na zdravé tkanivá, najmä v pľúcach a končatinách. Tento stav, ktorý je často smrteľný pred dospelosťou, je spôsobený nadmerne aktívnym proteínom STING, ktorý neustále spúšťa imunitnú reakciu.

Molekulárny mechanizmus: Ako ArfGAP2 riadi imunitnú odpoveď

Vedci zistili, že ArfGAP2 je nevyhnutný na posledný krok imunitnej reakcie, konkrétne pri uvoľňovaní cytokínov – imunitných proteínov, ktoré pomáhajú telu bojovať proti infekciám. Bez tohto proteínu STING nemôže vyvolať správnu imunitnú odpoveď, čo naznačuje, že ArfGAP2 je kľúčovým regulátorom v procese uvoľňovania týchto proteínov.

Detailná analýza molekulárnej štruktúry ArfGAP2 odhalila, že tento proteín obsahuje špecifickú väzobnú doménu, ktorá interaguje s proteínom STING. Táto interakcia následne aktivuje kaskádu biochemických reakcií, ktoré vedú k produkcii interferónov typu I – kritických signálnych molekúl v protivírusovej imunitnej odpovedi.

Testovanie na myšiach: Zastavenie imunitnej spúšte

Vedci vykonali série experimentov na myšiach, ktoré mali genetickú mutáciu spôsobujúcu SAVI a zároveň nemali ArfGAP2. Zistili, že tieto myši neprejavovali typické poškodenie tkanív, ktoré je bežné pri SAVI, čo naznačuje, že blokovanie tohto proteínu môže byť účinnou liečbou pre stav, ktorý spôsobuje vážne poškodenie pľúc a končatín.

Histologické vyšetrenia tkanív týchto myší odhalili výrazné zníženie infiltrácie zápalových buniek do pľúc a kože. Biochemické analýzy ďalej potvrdili významný pokles hladín prozápalových cytokínov v sére. To naznačuje, že odstránenie ArfGAP2 efektívne blokuje nadmernú imunitnú aktiváciu.

Potenciál pre liečbu rôznych autoimunitných ochorení

Výskumníci sa domnievajú, že objav ArfGAP2 môže mať široký dopad na liečbu rôznych autoimunitných ochorení. Jonathan Miner, ktorý inicioval výskum, naznačuje, že proteín ArfGAP2 by mohol byť účinným cieľom liečby pre choroby ako COVID-19 a Alzheimerova choroba, ktoré tiež spôsobujú nadmernú produkciu imunitných proteínov, čo vedie k poškodeniu zdravých tkanív.

Ďalšie štúdie naznačujú, že nadmerná aktivácia dráhy STING-ArfGAP2 môže zohrávať úlohu aj pri iných autoimunitných poruchách, vrátane reumatoidnej artritídy, systémového lupusu a zápalových ochorení čriev. Inhibícia ArfGAP2 by mohla predstavovať nový terapeutický prístup k liečbe týchto ochorení, potenciálne s menšími vedľajšími účinkami ako súčasné imunosupresívne lieky.

Nová éra v boji proti autoimunitným ochoreniam

Objav proteínu ArfGAP2 ponúka nádej na nové prístupy k liečbe autoimunitných ochorení, ktoré sú v súčasnosti ťažko liečiteľné. Tento objav by mohol byť revolučný krok k tomu, aby sme lepšie pochopili, ako imunitný systém reaguje v prípadoch, keď sa mýli a začína napádať vlastné telo.

Výskumný tím už pracuje na vývoji látok schopných modulovať aktivitu ArfGAP2. Tie by v budúcnosti mohli poskytnúť nádej pre pacientov s rôznymi autoimunitnými ochoreniami.

Čítajte viac z kategórie: Inovácie a Eko