Nuova chiave molecolare a disposizione di cellule morte

Maggio 20, 2016 Admin Salute 0 1
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CAPPELLA HILL - Insieme a deragliare rapido smaltimento del corpo di cellule morte, difettoso funzionamento di un gene identificato presso la University of North Carolina a Chapel Hill può anche contribuire a infiammazione dei tessuti e lo sviluppo di malattie autoimmuni come il lupus eritematoso sistemico.

Un rapporto delle nuove scoperte appare nel 10 maggio numero di Nature, la rivista scientifica internazionale.

La relazione si concentra sulla funzione di un gene chiamato Mer, che si esprime come un recettore sulla monociti e macrofagi, cellule scavenger che circolano in tutto il corpo o risiedono in tessuti e ingeriscono tessuto morto e cellule degenerate. Insieme con i geni Axl e Tyro3, ​​Mer comprende una famiglia di molecole note come recettore tirosina chinasi, che servono molteplici funzioni in differenti tessuti.




Gli scienziati della Scuola di UNC Lineberger Comprehensive Cancer Center di Medicina guidati dal regista H. Shelton Earp III, MD clonati Mer umana e topo nel 1995. Questo risultato ha portato al loro sviluppo di un topo knockout Mer, un ceppo di topi difettoso in funzione Mer, che avrebbe fornito spunti alla funzione di Mer.

UNC ricercatori hanno studiato il ruolo della Mer nello sviluppo del cancro perché Mer, come Axl, si trova sulle cellule tumorali. Dopo ulteriori studi, sembra che Mer è anche un giocatore importante nella fagocitosi, il rapido passaggio dal tessuto di morire, o apoptosi, le cellule. Fagocitosi di altre particelle e batteri verifica da altri meccanismi indipendenti di Mer.

"Dettagli Questo documento di ricerca del mouse knockout e descrive i meccanismi di base coinvolti nella radura di cellule apoptotiche particolare macrofagi," ha detto il co-autore Glenn K. Matsushima, PhD, un neuroimmunologist molecolare presso l'UNC Neuroscience Center. "Abbiamo dimostrato che la mutazione questo recettore vieta l'ingestione di cellule apoptotiche."

Nello studio condotto da Rona S. Scott, PhD, del laboratorio di Matushima, cellule del timo che erano state fatte apoptotica dal trattamento con il desametasone corticosteroidi sono stati posti in piastre di coltura con i macrofagi prelevati da topi knockout e topi normali. Dopo circa un'ora nei piatti, era chiaro che i macrofagi da topi normali "wild type" avevano ingerito cellule apoptotiche mentre i macrofagi che trasportano difettoso Mer ingerite molto meno.

Per rendere la mutazione, Earp, Beverly Koller, PhD e assistente laureato ricercatore Todd D. Camenisch, aveva eliminato la coda citoplasmatica della molecola. Così, senza Mer, macrofagi apparentemente possono ancora riconoscere e legarsi cellule apoptotiche ma non possono ingerire.

"Quindi il segnale di ingerire manca a causa della cancellazione di coda citoplasmatica del recettore", ha spiegato Matsushima. "E a causa di questa incapacità di cellule apoptotiche rapidamente chiare, le cellule alla fine degenerano, rilasciando loro componenti interni."

Le conseguenze possono finalmente giocare fuori come una risposta autoimmune. Il corpo vede questo materiale versato dalle proprie cellule come estraneo e produce anticorpi ad esso. "Per non rimozione di questo materiale il più rapidamente come si dovrebbe, si finisce per sviluppare anticorpi contro 'materiale auto' che non si dovrebbe avere", ha detto Earp.

In termini di possibili effetti negativi, Earp, Matsushima e co-autori hanno collaborato con i ricercatori del Salk Institute, La Jolla, California. C'è, "studi knockout triple" che coinvolgono tutti e tre i geni - Axl, Mer e Tyro3 - portato in animali con diverse anomalie che includevano la cecità, anomalie neurologiche e ingrossamento della milza, tutto a causa di un aumento del numero di cellule apoptotiche. Altri studi implicano difetti Mer nello sviluppo di degenerazione retinica tipica della retinite pigmentosa, un disturbo dell'occhio associata con atrofia strato interno della retina. In studi su animali, un fallimento di cellule epiteliali del pigmento retinico per cancellare segmenti esterni di cellule che erano state versate provocato la morte dei fotorecettori. "Infatti, studi preliminari indicano i nostri topi portatori della Mer difettoso mostrano degenerazione retinica", ha detto Matsushima.

Inoltre, "alcuni pazienti umani con retinite pigmentosa hanno dimostrato di contenere le mutazioni nel gene Mer", gli autori Natura dichiarato.

C'è anche un possibile collegamento con la malattia autoimmune lupus eritematoso sistemico. "E 'stato riportato che alcuni pazienti con LES hanno deficit nei loro macrofagi e la loro capacità di eliminare le cellule", ha detto Matsushima. Tale mancanza suggerisce che la mer topo knockout può essere un modello animale adatto per lo studio SLE, gli autori dello studio hanno dichiarato. Eppure, non è stato identificato un gene difettoso Mer in pazienti con LES.

Mer potrebbe anche essere coinvolto in smorzare la risposta infiammatoria del corpo. "Crediamo Mer è coinvolto in citochine pro-infiammatorie down-regolazione. E il processo di compensazione cellule apoptotiche è un segnale di down-regolare l'infiammazione", ha detto Matsushima.

"E 'molto emozionante vedere una vera e propria funzione fisiologica per questa molecola emergono dalla ricerca e di dimostrare che può essere importante nelle malattie di origine immunitaria", ha detto Earp.

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