Поиск по сайту
Проект публикации книги «Познай самого себя»
Узнать, насколько это интересно. Принять участие.
Короткий адрес страницы: fornit.ru/1863
Содержание журнала Достижения науки, техники и культуры
Ссылка на первоисточник статьи: http://science.compulenta.ru/657968/.

Выявлена двойная роль ключевого игрока в иммунной системе

Была продемонстрирована исключительная важность для активации иммунной системы как самих CRAC-каналов, так и протеина STIM1. Оказалось, что основной функционал иммунной системы может быть полностью нарушен при блокировании STIM-протеина в клетках иммунной системы. Понимание этого механизма, позволит создать новые направленные терапевтические методы для более широкого спектра медицинских случаев.

Автор: Роман Иванов  

Учёные медицинского факультета Северо-Западного университета (США) выявили новую и, как оказалось, очень важную роль, которую по совместительству исполняет один из ключевых протеинов иммунной системы. Протеин, регулирующий рутинную функцию внутри клетки, является важнейшим фактором для другой критической стадии активации иммунной системы.

Этот протеин, STIM1, как было давно установлено, призван реагировать на изменение в содержании ионов кальция в клетках иммунной системы, которое возникает в ситуации, когда тело вынуждено сопротивляться патогену. В таких случаях STIM1 открывает особые каналы в клеточной мембране, получившие название CRAC-каналов, чтобы обеспечить свободное движение ионов кальция внутрь клетки.

Впрочем, команда учёных под руководством Мурали Пракрия, ведущего сотрудника кафедры молекулярной фармакологии и биологической химии, обнаружила, что STIM1 не только открывает ионные каналы, но и сам отвечает за обеспечение эксклюзивной селективности по отношению к ионам кальция внутри них. Подробности открытия изложены в январском номере журнала Nature.

Пример функционирования CARC-каналов. SERCA — кальцивый насос; RyR, IP3R и Orai1 — кальцивые каналы; STIM1 — кальциевый сенсор; iPLA2b — кальций-независимая фосфолипаза, проводящая сигналы к мембране (илл. Boston University).

Пример функционирования CARC-каналов. SERCA — кальцивый насос; RyR, IP3R и Orai1 — кальцивые каналы; STIM1 — кальциевый сенсор; iPLA2b — кальций-независимая фосфолипаза, проводящая сигналы к мембране (илл. Boston University).

Работа иллинойсских учёных вполне тянет на фундаментальный сдвиг в понимании того, как вообще функционируют ионные каналы. Ведь прежде считалось, что их селективность — это неизменная природная данность, которая никак не связана с процессом открытия каналов.

Для начала в исследовании на людях была продемонстрирована исключительная важность для активации иммунной системы как самих CRAC-каналов, так и протеина STIM1. Оказалось, что основной функционал иммунной системы может быть полностью нарушен при блокировании STIM-протеина в клетках иммунной системы. По сути, именно это наблюдение подсказало наличие некоего ранее неизвестного механизма, с помощью которого осуществляется полезная работа CRAC-каналов. Всё это, будем надеяться, позволит создать новые направленные терапевтические методы для более широкого спектра медицинских случаев.

Чтобы узнать о том, что STIM1 отвечает как за открытие CRAC-каналов, так и за их селективность по отношению к ионам кальция, учёным пришлось создать клетки с мутировавшими CRAC-каналами, спланированными так, чтобы оставаться открытыми всё время и без участия STIM1. В этом случае наблюдалась полная потеря каналом селективности, через него проходили и ионы натрия, и ионы калия. Когда же концентрация STIM1 в клетке искусственно восстанавливалась, восстанавливалась и селективность канала по отношению к ионам кальция. Дополнительным доказательством предполагаемого механизма послужил тот факт, что даже в обычных CRAC-каналах недостаток STIM1 приводил к потери селективности, позволяя другим ионам проникать в клетку.

Список возможных заболеваний, для которых необходимо использовать направленное подавление функций иммунной системы, обширен и включает в себя аутоиммунные недуги, а также многие типы аллергий. Кроме того, направленное воздействие на CRAC-каналы помогло бы усовершенствовать существующие методы, применяемые для супрессирования иммунной реакции, возникающей после операций по пересадке органов.

Заметим, что CRAC-каналы и их функционирование — это развивающаяся область, и нынешнее исследование, проведенное группой г-на Пракрия, сфокусировано лишь на проводимости ионов кальция, являющейся следствием работы STIM1. Очень может быть, что в клетках существуют и активно функционируют и другие игроки, которые, открывая те же CRAC-каналы, могли бы обеспечивать проход иным ионам, стимулируя другие функции клеток. Но это уже тема для следующего исследования, а пока, в дополнение к выявленному механизму селекции, учёные сообщили об идентификации молекулярной структуры барьера (молекулярного запирающего механизма) внутри CRAC-канала, который и обеспечивает его физическое открытие и закрытие. Заметим, что этот результат сам по себе замечателен, так как знание молекулярного строения той области канала, которая обеспечивает его открытие, совершенно необходимо для разработки средств направленного терапевтического воздействия на CRAC-каналы при лечении расстройств иммунной системы (точнее, не лечения, а купирования симптомов, что тоже, конечно, важно).

Подготовлено по материалам PhysOrg.


Обсуждение Еще не было обсуждений.


Оценить статью >> пока еще нет оценок, ваша может стать первой :)

   
Архив новостей
Анонсы новостей сайтов-участников    http://www.scorcher.ru/xml/news.rss - что это?
Скромное очарование этологических теорий разумности
О том, как конкретно возможно определять наличие психический явлений у организмов: Скромное очарование этологических теорий разумности.
04-12-2016г.

Субъективные модели действительности
Обзор эволюционного появления субъективных моделей действительности: Субъективные модели действительности.
30-11-2016г.

Словарный запас, используемый в тексте
Словарный запас, используемый в тексте, сколько раз используются слова (по убыванию числа): Статистика слов в тексте
25-11-2016г.

Книга по психологии
Книга по психологии - в поддержку проекта публикации.
30-09-2016г.

От рефлексов к произвольности
Переход рефлекторно сформированного действия в произвольно организованные автоматизмы:
От рефлексов к произвольности.
03-09-2016г.

Психическое явление Интерес или Инициатива наказуема?
Психическое явление Интерес или Инициатива наказуема?
17-08-2016г.

Психическое явление Превосходство
Об адаптивной роли явления превосходства, начиная с базовых механизмов реализации осознанного внимания: Психическое явление Превосходство.
09-08-2016г.

Иллюзия счастья или Стратегическая ошибка сапиенсов
Про уход от реальности или пренебрежение активной адаптивностью: Иллюзия счастья или Стратегическая ошибка сапиенсов
20-06-2016г.

Как правильно выйти замуж
Вопрос: как не продешевить с замужеством - один из актуальных.
Как правильно выйти замуж.
30-05-2016г.

Тестирование личных представлений о системной нейрофизиологии
Самопроверься перед участием в дискуссиях об интеллекте и разуме: Тестирование личных представлений о системной нейрофизиологии.
24-05-2016г.

Активность
Главная
Темы
Показы
Полезное
О сайте
Яндекс.Метрика
 посетителейзаходов
сегодня:11
вчера:11
Всего:579684