Η νέα μελέτη φωτίζει τον τρόπο με τον οποίο ενεργοποιούν τα ενδοκυτταρικά παθογόνα το ανοσοποιητικό σύστημα
Τα ενδοκυτταρικά παθογόνα είναι μικροοργανισμοί που μπορούν να εισβάλουν και να ζουν μέσα στα κύτταρα του οργανισμού τους ξενιστών. Μπορούν να προκαλέσουν ένα ευρύ φάσμα ασθενειών, συμπεριλαμβανομένης της πνευμονίας, της φυματίωσης και του AIDS. Το ανοσοποιητικό σύστημα έχει εξελίξει διάφορους μηχανισμούς για την ανίχνευση και την εξάλειψη αυτών των παθογόνων, αλλά οι μοριακοί μηχανισμοί που αποτελούν τη βάση αυτής της διαδικασίας δεν είναι πλήρως κατανοητοί.
Στη μελέτη, οι ερευνητές επικεντρώθηκαν σε μια πρωτεΐνη που ονομάζεται CGAS (κυκλική συνθετάση GMP-AMM), η οποία αποτελεί βασικό συστατικό του έμφυτου ανοσοποιητικού συστήματος. Το CGAS δρα ως αισθητήρας για διπλό έλλειμμα DNA (DSDNA), το οποίο είναι ένα κοινό δομικό συστατικό πολλών παθογόνων. Όταν το CGAS ανιχνεύει το dsDNA, παράγει ένα μόριο που ονομάζεται CGAMP (κυκλικό GMP-AMP), το οποίο δρα ως σήμα για να προκαλέσει ανοσοαπόκριση.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το CGAS εντοπίζεται στο κυτταρόπλασμα των κυττάρων, όπου μπορεί να έρθει σε επαφή με το dsDNA που απελευθερώνεται από κατεστραμμένα κύτταρα ξενιστή ή εισβάλει παθογόνα. Κατά τη δέσμευση στο DSDNA, το CGAS υφίσταται μια αλλαγή διαμόρφωσης που του επιτρέπει να παράγει CGAMP. Το CGAMP στη συνέχεια δεσμεύεται σε μια άλλη πρωτεΐνη που ονομάζεται Sting (διεγέρτης των γονιδίων ιντερφερόνης), ο οποίος ενεργοποιεί την παραγωγή ιντερφερόνων τύπου Ι και άλλων ανοσοποιητικών μορίων.
Οι ερευνητές ανακάλυψαν επίσης ότι το CGAS και το Sting είναι απαραίτητα για την ανοσοαπόκριση έναντι των ενδοκυτταρικών παθογόνων όπως το Listeria monocytogenes, ένα βακτήριο που μπορεί να προκαλέσει τροφικές ασθένειες. Τα ποντίκια που έχουν έλλειψη είτε σε CGAs είτε σε Sting ήταν πιο ευαίσθητα στη μόλυνση με Listeria monocytogenes, υποδεικνύοντας τον κρίσιμο ρόλο αυτών των πρωτεϊνών στην ανοσολογική άμυνα έναντι των ενδοκυτταρικών παθογόνων.
Η μελέτη παρέχει νέες γνώσεις για το πώς το έμφυτο ανοσοποιητικό σύστημα ανιχνεύει και ανταποκρίνεται σε ενδοκυτταρικά παθογόνα. Η στόχευση της οδού CGAS-Sting θα μπορούσε να οδηγήσει στην ανάπτυξη νέων ανοσοθεραπείων για τη θεραπεία μολυσματικών ασθενειών που προκαλούνται από ενδοκυτταρικά παθογόνα. Απαιτούνται περαιτέρω έρευνα για να διερευνηθεί οι πιθανές θεραπευτικές επιπτώσεις αυτών των ευρημάτων.