Цялото съдържание на iLive е медицински прегледано или е проверено, за да се гарантира възможно най-голяма точност.
Имаме строги насоки за снабдяване и само свързваме реномирани медийни сайтове, академични изследователски институции и, когато е възможно, медицински проучвания, които се разглеждат от специалисти. Имайте предвид, че номерата в скоби ([1], [2] и т.н.) са линкове към тези проучвания.
Ако смятате, че някое от съдържанието ни е неточно, остаряло или под съмнение, моля, изберете го и натиснете Ctrl + Enter.
Дуо от мембранно-нарязващи гъбични протеини, свързани с респираторни алергии
Последно прегледани: 09.08.2025
Учени от Националния институт по биологични науки в Пекин съобщават, че два порообразуващи протеина от обикновената плесен Alternaria alternata пробиват епителните мембрани на дихателните пътища и задействат сигнали, които водят до алергично възпаление на дихателните пътища.
Алергените, които задействат имунитет тип 2 – като например прахови акари, цветен прашец и спори на плесени – са структурно сходни помежду си. Рецепторите за разпознаване на модели се справят с бактериални и вирусни заплахи, докато реакциите тип 2 изглежда откриват увреждане на тъканите.
Сигналният път на MAPK действа като молекулярен комутатор вътре в епителните клетки, превръщайки външния стрес в команди на генно ниво. Цитокинът IL-33 е „алармен сигнал“, който обикновено се съхранява в ядрата на клетките на дихателните пътища, но внезапно се освобождава, когато мембраните са увредени, привличайки вродени имунни клетки и насочвайки отговор. При алергично възпаление на дихателните пътища, активността на MAPK усилва програмите, инициирани от IL-33, поставяйки и двата молекулярни компонента в центъра на възпалителния процес.
В изследването „Перфорацията на епителната клетъчна мембрана предизвиква алергично възпаление на дихателните пътища“, публикувано в Nature, учените разработиха стратегия за пречистване и пресъздаване на системата, за да проверят дали гъбичните протеини могат да предизвикат възпаление тип 2 чрез механизми за разпознаване на епитела.
Като експериментални модели бяха използвани човешки белодробни епителни клетъчни линии и многократно интраназално приложение на протеини на мишки, като се наблюдава ранното активиране чрез освобождаване на IL-33, фосфорилирането на MAPK и генната експресия, свързана с възпалението.
Изследователите открили два протеина от плесента Alternaria alternata, наречени Aeg-S и Aeg-L, които работят заедно, за да пробият мембраните на клетките на дихателните пътища. Микроскопските изображения ги показват свързани помежду си в пръстеновидна „пробивна“ структура. При ниски дози калцият навлиза в клетките и задейства каскадата MAPK; при по-високи концентрации клетките се разграждат и освобождават „алармения“ IL-33. Нито един от протеините не е активен самостоятелно.
Блокирането на навлизането на калций или инхибирането на MAPK каскадата напълно спира всички последващи реакции. Вдишването на двойка протеини при мишки причинява класически признаци на алергия: натрупване на еозинофили в белите дробове, активиране на Т-хелпер 2 клетки и рязко повишаване на нивата на IgE, докато плесента, лишена от един от протеините, не провокира възпаление на дихателните пътища.
Шест структурно несвързани порообразуващи токсина – от гъбички, бактерии, анелиди и книдарии – индуцират подобни промени в епителните и имунните отговори при вдишване, включително освобождаване на IL-33 и активиране на MAPK в епителни клетки, дори без обратна връзка с IL-33.
Резултатите показват, че перфорацията на мембраната се разпознава от организма като сигнал за опасност и е достатъчна, за да задейства имунни пътища тип 2 в епитела на дихателните пътища. Авторите предполагат, че много на пръв поглед несвързани алергени и отрови съдържат порообразуващи протеини и че перфорацията може да обясни защо толкова разнообразни стимули причиняват подобно възпаление на дихателните пътища.