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我们有可能绊住“失控”的自身性免疫吗?

日期:2019-08-08 14:14:32 来源: 生物通 点击:

科学家们发现了一种新的,有助于控制人体对抗感染的反应的内部调节器。这一发现可能为治疗自身免疫性疾病(如狼疮和硬皮病)的新药开辟目标。

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利兹大学的EltonZeqiraj博士说:“我们想给身体自身的免疫系统施加一个刹车,以阻止它自行启动。”

“我们的发现有可能帮助我们找到一种针对这种调节器的新药,抑制免疫系统,在没有感染的情况下阻止机体破坏自身细胞。

“我们要找到一种治疗自身免疫性疾病的新方法还有很长的路要走,但是我们很兴奋,因为这一发现可能为一种新药打开大门。”

自身免疫性疾病包括许多难以治疗的疾病,如 1型糖尿病和类风湿性关节炎等。

科学家们在利兹大学Astbury中心使用强大的低温电子显微镜来揭示这种调节器的结构,它由两种蛋白质组成,分别叫做BRISC和SHMT2,首次了解了它们如何在细胞中协同工作。

蛋白质复合物的作用是增加细胞的免疫反应,当它们检测到入侵病原体时,就会发生这种反应。

Elton Zeqiraj博士继续说:“显微镜使我们能够非常详细地了解这种蛋白质复合物的结构,通过建立一个精确的3D模型,我们发现它在调节免疫反应中起着完全意想不到的作用。

“下一步是找到一种针对这种蛋白质的方法来抑制该过程,防止我们的免疫系统攻击健康的细胞。”

结构被发现了,就有可能设计出这种蛋白质的基因工程版本,并绘制出复合物在细胞中的功能。

科学家们还意外地发现,BRISC-SHMT2蛋白复合物可以通过维生素B6的活性形式进行调节。

尽管实验表明维生素B6被证明对这种调节器的功能很重要,但科学家们警告说,仍需要进一步的研究来充分理解它所起的作用。

这项发现已经发表在科学杂志《Nature》上,该团队创造了世界上该蛋白质复合体的第一个视觉模型。

这项研究是由利兹大学和宾夕法尼亚大学领导的由研究人员和临床医生组成的国际小组完成。

共同主要作者,宾夕法尼亚大学的Roger Greenberg博士说:“我们现在对这种蛋白质复合体在原子分辨率下如何起作用有了前所未有的了解。它揭示了代谢和免疫反应之间的分子基础交流,同时也指出了防止这种复合物在由过度活跃的炎症信号引起的疾病中发挥作用的新方法。”

共同作者,来自利兹大学的Francescodel Galdo博士说:“靶向治疗已经彻底改变了我们控制免疫系统的方式,这一发现让我们对新陈代谢在调节先天免疫中的作用有了重要的认识。”

SHMT2蛋白是一个小分子,但有证据表明越来越多的小分子参与细胞代谢和免疫反应,所以研究小组对他们的发现感到非常惊讶。

Elton Zeqiraj博士于2010年在加拿大多伦多的Mount Sinai医院开始研究这种蛋白质复合物的结构,然后于2016年搬到利兹,在Astbury结构分子生物学中心工作。

Zeqiraj博士说:“利兹的Astbury中心拥有世界上最好的结构生物学设施之一,资源和专业知识缺一不可。如果没有大学最先进的显微镜,这一突破是不可能实现的,因为显微镜使我们第一次了解了这种蛋白质的结构。”

科学家和临床医生的国际合作包括来自利兹的联合第一作者Miriam Walden博士和来自宾夕法尼亚的Lei Tian博士,以及来自利物浦大学、Wistar研究所(费城)、Ubiq Bio BV(阿姆斯特丹)、华沙生命科学大学和隆德大学的研究人员。

这项研究主要由威康信托基金会、皇家学会、国家癌症研究所、狼疮研究联盟、硬皮病和雷诺德英国资助。

威康的感染和免疫生物学投资组合经理Sumi Subramaniam说:“这项研究使用尖端技术来揭示两种蛋白质的基本生物学功能,以及它们如何相互作用来控制人体对感染的免疫反应。

“破坏这些蛋白质可能是解决自身免疫疾病的一条令人兴奋的新途径。治疗自体免疫攻击健康细胞,我们很少有有效的方法,这些发现可以帮助研究人员找到控制免疫反应的新方法。”

硬皮病和雷诺德英国资助公司(Raynaud's UK)的首席执行官Sue Farrington说:“英国数千人患有硬皮病等自身免疫性疾病,这可能导致严重的皮肤问题,从而大大降低生活质量。

“我们非常自豪能够为这一重要的科学突破提供资金,我们希望这能为药物发现开辟一条新的途径,以便为自身免疫疾病创造更有效的治疗方法。”
 

参考文献:

Metabolic control of BRISC-SHMT2 assembly regulates immune signalling



(责任编辑:tqh)

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