Исследователи из Калифорнийского университета в Медицинской школе Сан-Диего разработали первую модель на мышах для аутовоспалительных заболеваний, расстройств, которые связаны с чрезмерной активацией врожденной примитивной иммунной системы организма. Их исследование, опубликованное 4 июня в журнале Cell Immunity, предполагает, что врожденная, а не адаптивная иммунная система вызывает ауто-воспалительные заболевания. Полученные данные могут открыть новые терапевтические направления для исследований таких заболеваний, как подагра или воспалительное заболевание кишечника.
"Аутоиммунные заболевания – это относительно новая классификация заболеваний, которые отличаются от аутоиммунных заболеваний или аллергии," сказал Хэл Хоффман, доктор медицины, доцент медицины Медицинской школы Калифорнийского университета в Сан-Диего. Хоффман изучает группу редких наследственных аутовоспалительных состояний, называемых криопирин-ассоциированными периодическими синдромами (CAPS), которые включают семейный аутовоспалительный синдром простуды (FCAS) и синдром Макл-Уэллса (MWS).
Аутоиммунные заболевания возникают в результате сверхактивной реакции адаптивной или приобретенной иммунной системы организма на вещества и ткани, обычно присутствующие в организме. Аллергия также является продуктом адаптивной иммунной системы, но в ответ на вещества окружающей среды. Оба связаны с действием лимфоцитов, таких как В-клетки и Т-клетки. С другой стороны, более старая врожденная иммунная система привлекает иммунные клетки к участкам инфекции и воспаления, но не обеспечивает долговременную защиту. Патогены вызывают несоответствующий ответ, не связанный с антителами или лимфоцитами.
С помощью CAPS Хоффман ранее обнаружил, что мутации гена NLRP3 вызывают симптомы аутовоспалительного заболевания, потому что ген вызывает изменения в белке, называемом криопирин. Криопирин регулирует высвобождение интерлейкина-1, важного медиатора лихорадки и системного воспаления во время врожденного иммунного ответа организма, а изменения криопирина приводят к избыточной продукции Il-1.
Считается, что мутации в гене NLRP3 приводят к несоответствующей активации мультибелкового комплекса, называемого инфламмасомой, что приводит к чрезмерному высвобождению Il-1β и проявлению симптомов болезни CAPS. Лечение ингибиторами Il-1β уменьшает воспаление и симптомы ауто-воспалительных заболеваний; тем не менее, NLRP3 может иметь другие эффекты в дополнение к увеличению уровня IL-1β.
"Пациентам, получавшим ингибиторы Il-1β, стало намного лучше, но некоторые симптомы все еще сохранялись," сказал Хоффман.
Чтобы изучить роль медиаторов воспаления и адаптивных иммунных ответов в CAPS, исследователи разработали две модели мышей с нокаутом мутанта NLRP3. (В "стук в" модели, генетическая информация вставляется в определенную часть генома; в отличие от "Вырубить" модели мышей, в которых удалена генетическая информация.) У этих мышей было системное воспаление и плохой рост, как у некоторых пациентов-людей.
Скрещивая этих мышей с мышами с различным генетическим мутантным фоном, ученые показали, что CAPS требует интактной инфламмасомы, лишь частично зависит от Il-1β и не зависит от Т-клеток. Их результаты могут помочь привести к более эффективному лечению синдромов CAPS.
"Данные показывают, что CAPS являются истинными заболеваниями, опосредованными инфламмасомами, и что адаптивная иммунная система не обязательна для этого заболевания," сказал Хоффман.
"В более широком плане наши результаты также показывают, что врожденная и адаптивная иммунные системы не обязательно всегда «перекрестно разговаривают» или взаимодействуют друг с другом."
По словам исследователей, учитывая важность IL-и инфламмасомы для врожденного иммунитета, мышей с нокаутом NLRP3 можно применять для изучения многих заболеваний ауто-воспалительно-аутоиммунного спектра.
Источник: Калифорнийский университет в Сан-Диего (новости: в Интернете)