Arrojando más luz sobre cómo el cuerpo controla nuestro sistema inmunitario
Crédito: Anshuman Rath, Shutterstock
El complejo de ataque a la membrana (MAC) es un conjunto de proteínas que normalmente se forman en la superficie de las membranas celulares de los patógenos. Perforan pequeños agujeros en la membrana de una bacteria invasora. La bacteria finalmente muere si se perforan suficientes agujeros. Cuando se descubre un invasor, nuestro sistema inmunológico produce muchos MAC. Aquellos que no alcanzan sus objetivos terminan en el torrente sanguíneo donde pueden tener efectos perjudiciales.
Si no se controlan, los MAC conducen directamente a daños colaterales a las células sanas y causan enfermedades humanas. Controlar la actividad de MAC requiere un conocimiento profundo de su estructura y función.
Comprender cómo se controla la actividad de MAC
Las proteínas chaperonas especiales llamadas clusterina y vitronectina ayudan a evitar que los MAC provoquen ataques no deseados. Sin embargo, la comunidad científica no sabe cómo. Esta comprensión ha estado ausente hasta ahora.
Los investigadores apoyados por los proyectos Controlling MAC y EPIC-XS, financiados con fondos europeos, han descubierto cómo estas proteínas especiales en la sangre evitan que el sistema inmunitario dañe nuestras propias células con moléculas sobreproducidas. . Los resultados fueron publicados en la revista Nature Communications. Capturaron y examinaron con excepcional detalle las moléculas precursoras de MAC confinadas a las proteínas chaperonas. Esto reveló cómo las chaperonas evitan que los MAC se vuelvan completamente funcionales.
En busca de los mecanismos de control
«Cuando se detecta un patógeno, nuestro sistema inmunológico se acelera para producir MAC y no todos alcanzan sus objetivos bacterianos. Aquí descubrimos cómo las chaperonas en la sangre capturan moléculas deshonestas y evitan que dañen las células humanas», explicó la investigadora principal, la Dra. Doryen Bubeck, coordinadora del proyecto Controlling MAC del Imperial College London (ICL) en un comunicado de prensa. . «Ver cómo estas proteínas detienen MAC proporciona las primeras pistas sobre cómo se puede controlar esta rama del sistema inmunitario y nos muestra cómo estas chaperonas podrían capturar otras proteínas dañinas en la sangre».
Los hallazgos mostraron que la clusterina se une a una versión precursora del MAC disuelto en nuestro torrente sanguíneo. Luego evita que el MAC aumente más de los componentes que requiere para acumularse por completo y perforar agujeros.
La investigación también podría indicar cómo las proteínas chaperonas especiales pueden inhibir la acumulación de otras moléculas dañinas, como las vinculadas a enfermedad de alzhéimer El primer autor, Anas Menny, también de ICL, señaló: «Si la clusterina usa el mismo método para reconocer y prevenir la acumulación de beta-amiloide como lo hace con los MAC, entonces podríamos obtener algunas ideas realmente interesantes sobre cómo surgen los primeros precursores de la enfermedad de Alzheimer». «
El objetivo principal de Controlling MAC (Bases estructurales para controlar el complejo de ataque a la membrana) es explorar los mecanismos moleculares que soportan el ensamblaje de MAC. Finaliza en junio de 2025. EPIC-XS (Consorcio Europeo de Infraestructura de Proteómica que proporciona acceso) brinda acceso a instalaciones de proteómica de última generación y promueve nuevos enfoques de proteómica y bioinformática. La proteómica es el estudio a gran escala de las proteínas. El proyecto se completará en diciembre de 2022.
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Cómo las proteínas ‘chaperonas’ se ocupan de las reacciones exageradas del sistema inmunitario Más información: Anas Menny et al, Base estructural del complejo de ataque de membrana soluble embalaje para liquidación, Nature Communications (2021). DOI: 10.1038/s41467-021-26366-w
Proyecto de control de MAC: cordis.europa.eu/project/id/864751
Sitio web del proyecto EPIC-XS: epic-xs. eu/ Información de la revista: Nature Communications