Категория
Новости

Природа артрита и волчанки: «аутоиммунный огонь» разжигает митохондриальное повреждение

Дата публикации
Количество просмотров
603

Новое исследование объясняет патогенез распространенных иммунно-восплительных заболеваний на молекулярном уровне, а именно – митохондриальной дисфункцией.

Митохондрии — органеллы со своей собственной ДНК, отвечающие за синтез энергии, необходимой для обеспечения клеточных функций. При стрессе, повреждении или дисфункции митохондрии выбрасывают свою окисленную и расщепленную ДНК (мтДНК) в цитозоль — жидкость внутри клетки, в которой плавают другие органеллы. Затем эти элементы попадают в кровоток, вызывая воспаление.

При аутоиммунных патологиях, таких как волчанка и ревматоидный артрит, количество циркулирующей окисленной мтДНК коррелирует

  • с тяжестью заболевания,
  • обострениями
  • а также с ответом на терапию.

Однако было неизвестно, является ли окисленная мтДНК просто биомаркером \ индикатором болезни или же она – полноценный патогенетический фактор иммунно-воспалительного заболевания.

На этот вопрос решили ответить сотрудники Калифорнийского университета в Сан-Диего. Они описали биохимический путь, который приводит к образованию окисленной мтДНК, а также выяснили, каким образом она запускает сложную разрушительную воспалительную реакцию.

Митохондрии быстро поглощают ионы кальция из цитозоля, если макрофаги начинают реагировать на триггеры (инфекцию или повреждение). Это приводит к образованию окисленной мтДНК и открытию пор в митохондриальных мембранах, через которые эта мтДНК выходит. Для того, чтобы окисленная мтДНК могла выйти через поры, ее разрезают ферменты, так как эти молекуля очень крупны. Эту работу выполняет фермент под названием FEN1.

Когда окисленные фрагменты мтДНК попадают в цитозоль, они могут связываться с двумя разными «сенсорами»: NLRP3 и cGAS.

  • NLRP3 – часть инфламмасом, мультибелковых комплексов, активирующих воспалительные реакции.
  • cGAS — это фермент, генерирующий небольшую молекулу, которая действует как химический мессенджер, стимулирующий выработку других цитокинов

NLRP3 и cGAS в комплексе вызывают воспаление, которое выходит из-под контроля при аутоиммунных заболеваниях.

Авторы подчеркнули критическую роль FEN1 в разжигании «аутоиммунного огня», а также предложили использовать для борьбы с такими заболеваниями ингибиторы FEN1, которые заблокируют передачу сигналов NLRP3 и cGAS и тем самым предотвратят начало воспалительного процесса.