Учеными из больницы Святого Михаила (St. Michael’s Hospital) и Онкологического центра принцессы Маргарет (Princess Margaret Cancer Centre) в Канаде и Медицинской школы Чжэцзянского университета (Zhejiang University School of Medicine) в Китае выяснили, почему мутация белка, вызывающая воспалительные заболевания кишечника (ВЗК), является дисфункциональной. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Science.
Актуальность проблемы
Новое исследование посвящено изучению нуклеотидсвязывающего домена (nucleotide-bindingdomain — NBD)/домена олигомеризации нуклеотидов, содержащих белок 1 и 2, известные как NOD1 и NOD2, белковые рецепторы, кодируемые генами NOD. Белки распознают бактериальные продукты и побуждают иммунную систему действовать быстро, чтобы бороться с инфекцией. Некоторые варианты NOD1 и NOD2 не вызывают иммунного ответа, в то время как другие чрезмерно стимулируют иммунную систему. Различия в гене NOD2 связаны со многими заболеваниями, включая воспалительные заболевания кишечника. ВЗК вызывают раздражение и изъязвление участков желудочно-кишечного тракта, провоцируя боль и дискомфорт у пациентов.
«Хотя мы многое узнали о влиянии мутаций NOD1 и NOD2 на ВЗК, не было убедительной причины того, почему некоторые варианты вызывают воспалительное заболевание», – объясняет автор исследования Грег Фэрн (Greg Fairn).
Материалы и методы обследования
Ученые решили изучить молекулярный процесс, который определяет, как NOD1 и NOD2 распознают бактерии и как это влияет на их способность сигнализировать соответствующий иммунный ответ.
Результаты научной работы
Ученые обнаружили, что пальмитоилирование, процесс, с помощью которого жирные кислоты присоединяются к белкам для изменения местоположения белка в клетках, имеет важное значение для выявления иммунной передачи сигналов NOD1 и NOD2. В частности, ученые идентифицировали фермент, который помогает в прикреплении жирных кислот к белкам, известный как ZDHHC5, – как ключ к разблокированию этого процесса изменяет функции NOD1 и NOD2.
«Наши результаты указывают на потенциальную важность пальмитоилирования», – объясняет Фэрн. «Теперь вопрос заключается в том, есть ли потенциал для тонкой настройки этого процесса, чтобы однажды разработать лечение различных воспалительных заболеваний».
Многонациональная исследовательская группа надеется, что их работа станет ступенькой к раскрытию большего количества молекулярных причин, объясняющих, почему варианты этих белков влияют на здоровье кишечника.
«Существует и другая теория – нацеленность на передачу сигналов на основе NOD является лишь одним из многих возможных вмешательств, которые понадобятся человеку с хроническим воспалением и измененным микробиомом», – резюмирует Фэрн.
«Наши поразительные наблюдения приближают нас на один шаг к более глубокому пониманию науки, стоящей за такими нозологиями, как болезнь Крона».
Авторы другого исследования утверждают, что жареные продукты питания усугубляют воспаление кишечника.
