Nghiên cứu Y - Dược Thứ hai, ngày 4/3/2024

“Công tắc” giúp hệ miễn dịch không tấn công cơ thể

Các nhà khoa học khám phá ra cơ chế mà các tế bào đánh dấu protein cGAS để thoái hóa, điều này rất quan trọng trong việc ngăn chặn hệ thống miễn dịch tấn công nhầm vào các mô của cơ thể.
Ảnh minh họa
Ảnh minh họa
Một trận chiến vi mô diễn ra khốc liệt trong cơ thể chúng ta, khi các tế bào của chúng ta liên tục chống lại những kẻ xâm lược thông qua hệ thống miễn dịch, một hệ thống phức tạp gồm các tế bào và protein được thiết kế để bảo vệ chúng ta khỏi các mầm bệnh có hại. Một trong những thành phần trung tâm của nó là enzyme GMP-AMP synthase (cGAS) tuần hoàn, hoạt động như một lính canh, phát hiện DNA lạ và bắt đầu phản ứng miễn dịch.

Tuy nhiên, hệ thống miễn dịch đòi hỏi phải có sự điều chỉnh chính xác để ngăn chặn cGAS tấn công nhầm vào các mô của cơ thể, dẫn đến rối loạn tự miễn dịch, hiện ảnh hưởng đến khoảng 10% dân số toàn cầu.

Các nghiên cứu trước đây đã tiết lộ một chút về cách điều này xảy ra.

Trong quá trình phân chia tế bào - nguyên phân - màng bảo vệ nhân tế bào, lớp vỏ nhân, bị phá vỡ và cGAS nhanh chóng di chuyển vào nhân.

Ở đó, nó tự gắn vào các nucleosome - đơn vị cấu trúc cơ bản của bao bì DNA trong tế bào - và được bao phủ bởi một protein khác gọi là BAF.

Tất cả điều này đảm bảo rằng cGAS không hoạt động và cố định tại chỗ, đồng thời không tương tác nhầm với DNA của chính tế bào.

Nó thể hiện sự cân bằng tinh vi giữa khả năng sẵn sàng miễn dịch và bảo vệ tính toàn vẹn của bộ gen của tế bào.

Câu hỏi đặt ra là làm thế nào để tế bào phối hợp điều này với các chức năng hàng ngày khác của nó?

Một nghiên cứu mới của nhóm Andrea Ablasser tại EPFL đã làm sáng tỏ cách điều hòa cGAS, đặc biệt là trong giai đoạn quan trọng của quá trình phân chia tế bào được gọi là nguyên phân.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature .

Nhóm nghiên cứu đã sử dụng các kỹ thuật phân tử và hình ảnh tiên tiến để quan sát cách cGAS bị phân hủy có chọn lọc trong nhân, ngăn không cho nó phản ứng nhầm với DNA của chính tế bào.

Họ phát hiện ra rằng quá trình này được thực hiện bởi một phức hợp protein có tên CRL5-SPSB3, phức hợp này nhận biết một mô típ cụ thể trong cGAS và gắn thẻ nó vào nhân để tiêu diệt.


Sử dụng sinh học cấu trúc, hóa sinh và sinh học tế bào, các nhà nghiên cứu đã hình dung ra sự tương tác giữa cGAS và phức hợp protein ở cấp độ nguyên tử.

Cụ thể, CRL5-SPSB3 bổ sung một loại protein có tên ubiquitin vào cGAS.

Ubiquitin - đúng như tên gọi - được tìm thấy khắp nơi trên các tế bào nhân chuẩn và một trong những chức năng của nó là đánh dấu các protein khác sắp chết.

Sự phổ biến của cGAS cũng đánh dấu sự hủy diệt của nó, vô hiệu hóa lính gác một cách hiệu quả một khi mối đe dọa từ kẻ xâm lược đã bị vô hiệu hóa.

Bằng cách làm sáng tỏ cấu trúc của phức hợp cGAS-SPSB3, nghiên cứu đã vạch ra cách điều hòa cGAS trong nhân tế bào, nêu bật sự phức tạp của mạng lưới điều hòa của hệ thống miễn dịch.

Ý nghĩa của nó cũng vượt ra ngoài khoa học cơ bản, cho phép các nhà khoa học khám phá các chiến lược mới để điều trị các bệnh mà hệ thống miễn dịch hoạt động quá mức, chẳng hạn như các bệnh tự miễn dịch, hoặc hoạt động kém, như trong các trường hợp nhiễm trùng mãn tính hoặc ung thư. Ví dụ, việc điều chỉnh hoạt động của cGAS có khả năng nâng cao hiệu quả của liệu pháp miễn dịch ung thư hoặc cung cấp các phương pháp mới để ngăn ngừa các tình trạng tự miễn dịch.


Nguồn  Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne
- Thuocbietduoc.com.vn cung cấp thông tin về hơn 30.000 loại thuốc theo toa, thuốc không kê đơn. - Các thông tin về thuốc trên Thuocbietduoc.com.vn cho mục đích tham khảo, tra cứu và không dành cho tư vấn y tế, chẩn đoán hoặc điều trị. - Khi dùng thuốc cần tuyệt đối tuân theo theo hướng dẫn của Bác sĩ
- Chúng tôi không chịu trách nhiệm về bất cứ hậu quả nào xảy ra do tự ý dùng thuốc dựa theo các thông tin trên Thuocbietduoc.com.vn
Thông tin Thuốc và Biệt Dược
- Giấy phép ICP số 235/GP-BC.
© Copyright Thuocbietduoc.com.vn
- Email: contact.thuocbietduoc@gmail.com