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Der molekulare Schalter schützt vor entzündlichen Erkrankungen
Unser Immunsystem ist ein fein abgestimmtes Konzert der Überwachung und Reaktion, das unsere Gesundheit schützt. Während wir wissen, dass eingebaute Mechanismen Überreaktionen verhindern, die zu entzündlichen Erkrankungen wie rheumatoider Arthritis führen können, wissen wir nicht, wie sie funktionieren. Jetzt haben Wissenschaftler einen molekularen Schalter in Zellen entdeckt, der die Überreaktion des Immunsystems zu unterdrücken scheint und eine Entzündung verhindert.
Die Forscher fanden heraus, dass ein Molekül, das normalerweise innerhalb des Zellkerns lokalisiert ist, sich während Immunantworten in der Zellflüssigkeit außerhalb des Zellkerns anreichert und eine Überentzündung verhindert.
Die Forscher von der Universität Umeå und der Universität von Göteborg, beide in Schweden, berichten über die Entdeckung in der Zeitschrift Immunität. Sie hoffen, dass es die Entwicklung neuer Therapien für entzündliche Erkrankungen unterstützt.
Nelson O. Gekara, Assistenzprofessor für Molekularbiologie und Leiter des Umeå-Kontingents, sagt, dass die Entdeckung des Schalters - genannt MYSM1 - "ein wichtiger Meilenstein für unser Verständnis davon ist, wie unser Immunsystem funktioniert und wie seine Reaktion kontrolliert werden kann um entzündlichen Erkrankungen wie Sepsis vorzubeugen. "
Das angeborene Immunsystem wird ausgelöst, wenn Mustererkennungsrezeptoren bestimmte molekulare Konfigurationen auf Mikroben und anderem unerwünschten Material wie toten Zellen erkennen. Diese Rezeptoren aktivieren dann Entzündungsreaktionen, um den Erreger zu eliminieren.
Die meisten Infektionen oder Entzündungen involvieren zahlreiche Mustererkennungsrezeptorwege, die gleichzeitig und nacheinander arbeiten. Solch eine komplexe Kaskade von Ereignissen muss sorgfältig synchronisiert werden, um eine unverhältnismäßige selbstzerstörerische Immunantwort zu vermeiden, sagt Prof. Gekara, aber genau, wie dies erreicht wird, ist nicht klar.
Seine Gruppe untersucht diesen Bereich seit mehreren Jahren - auf der Suche nach Genen, die bei der Feinabstimmung der Immunantwort beteiligt sein könnten.
MYSM1 schützt vor selbstzerstörerender Immunantwort
In der neuen Studie, in der sich die Umeå-Gruppe mit einer Gruppe an der Universität Göteborg zusammenschloss, beschreiben die Autoren das Auffinden von MYSM1 - einem Molekül im Zellkern ruhender Zellen.
Sie stellen fest, wie sich MYSM1 während der Infektion oder Entzündung in der Flüssigkeit, die den Zellkern umgibt, aufbaut - dem Zellzytoplasma - und Signale blockiert, die Mustererkennungsrezeptorbahnen aktivieren und so die Entzündung beenden.
Das Team beobachtete, wie Mäuse, denen MYSM1 fehlte, eine Hyperentzündung entwickelten und für einen septischen Schock empfänglich wurden.
Bei weiteren Untersuchungen fanden sie heraus, dass zwei Strukturen in MYSM1 die Immunreaktion unterdrücken: "die SWIRM-Domäne, die mit TRAF3 und TRAF6 interagiert hat, und die Metalloproteinase-Domäne, die K63-Polyubiquitine entfernte."
Die Forscher vergleichen das Molekül mit einem Schalter, der mehrere Entzündungswege abstellt. Zu wenig MYSM1 führt zu einer uneingeschränkten Aktivierung des angeborenen Immunsystems, was zu entzündlichen Erkrankungen führt, wie sie in ihrer Schlussfolgerung feststellen:
"Diese Studie identifiziert MYSM1 als einen wichtigen negativen Regulator des angeborenen Immunsystems, das vor einer übereifrigen selbstzerstörerischen Immunantwort schützt."
Prof. Gekaras Team sucht nun nach Verbindungen, die durch die Regulierung der MYSM1-Aktivität zu neuen Behandlungsmöglichkeiten für entzündliche Erkrankungen führen könnten.
Die Entdeckung unterstreicht die Ausgewogenheit des Immunsystems zwischen der Abwehr von Bedrohungen und der Förderung von Krankheiten. Medizinische Nachrichten heute Englisch: bio-pro.de/en/region/stern/magazin/...0/index.html Vor kurzem wurde ein weiteres Beispiel dafür gefunden, dass Forscher ein tolerantes Immunsystem für einige Krebsarten als Risikofaktor einschätzen und zeigen, wie ein Weg zur Messung der Immuntoleranz das Risiko einer Entwicklung vorhersagen kann.
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