Ученые по-новому рассматривают белки иммунной системы

Исследователи выявили структуру незаменимого иммунного белка, создав в будущем возможности для разработки более эффективных лекарственных препаратов от целого ряда заболеваний, от рака до неврологических заболеваний. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Nature.

Новое понимание структуры IgM

Исследователи Токийского университета (University of Tokyo) сделали это открытие с помощью компьютерного анализа изображений и современного электронного микроскопа.

«Нам придется пересмотреть учебники», — сказал Тору Миядзаки (Toru Miyazaki), сотрудник лаборатории Высшей медицинской школы (Graduate School of Medicine), где была определена структура IgM.

IgM является первым белком иммунной системы, который развивается у человеческого плода и остается первым ответчиком на патогены на протяжении всей жизни. Структура IgM была впервые идентифицирована в 1969 году как «пятиконечный звездный стол» и обновлена ​​в 2009 году как пятисторонний купол или «шапочка для грибов».

Материалы и методы обследования

Исследователи подтвердили структуру белка натурального иммуноглобулина M, важной части иммунной системы, используя мышиные и человеческие версии белка. В настоящее время считается, что IgM имеет форму неполного шестиугольника или пятиугольника с клиновидным зазором.

Результаты научной работы

«Первоначальная модель IgM была сделана путем изучения нескольких отдельных молекул вручную  тем, что сегодня мы считаем микроскопом с низким разрешением. Теперь у нас есть более четкие снимки, и компьютер может исследовать тысячи отдельных молекул IgM», — сказал Миядзаки.

После определения правильной формы IgM исследователи теперь понимают, что неактивный AIM расположен внутри зазора IgM неполного шестиугольника. Структурная связь между IgM и AIM означает, что препараты, способные регулировать выпуск AIM, могут использоваться для создания методов лечения на основе AIM.

«Мы можем думать о AIM как о истребителе, а IgM-как о авианосце. Когда другие молекулы активируют иммунную систему, IgM атакует цель. Гораздо меньший целевой белок идет по всему организму, чтобы очистить поврежденные клетки и предотвратить болезнь», — сказал Миядзаки.

Миядзаки определил AIM в 1999 году во время работы в Базельском институте иммунологического института (Basel Institute for Immunology Institute) в Швейцарии. Его небольшой размер означает, что AIM легко удаляется из организма почками и выводится с мочой, поэтому пребывание в пределах большего IgM защищает AIM от удаления до того, как оно понадобится.

AIM — это общая молекула в кровотоке, но она активна только тогда, когда организм здоров. Известно, что AIM важна для профилактики ожирения, гепатоцеллюлярной карциномы (рак печени), рассеянного склероза (РС), вызванного грибами перитонита (воспаление мембраны брюшной стенки) и острой почечной недостаточности.

Выводы

Несовершенная структура шестиугольника по-прежнему является лишь двумерным пониманием структуры IgM. Миядзаки продолжает делать дополнительный анализ и надеется вскоре показать 3D-структуру IgM.

Авторы другого исследования утверждают, что изменение содержания общего белка и иммуноглобулинов имеется у женщин с ожирением.

Приглашаем подписаться на наш канал в Яндекс Дзен


 

Сделать «Medical Insider» основным источником новостей в Google


Рейтинг
( Пока оценок нет )
Хусаинов Руслан Халилович / автор статьи
Должность - Координатор проекта. E-mail для связи - [email protected] Врач - ультразвуковой диагностики, детский травматолог-ортопед г. Санкт-Петербург.
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: