Výskum odhaľuje: Ako naše bunky bojujú s vírusmi sebadeštrukciou!

Výskum odhaľuje: Ako naše bunky bojujú s vírusmi sebadeštrukciou!

Medzinárodná štúdia skúma, ako ľudské bunky reagujú na vírusové útoky. Výskum ukazuje, že vírusy ako vírus herpes simplex 1 a vírusy chrípky blokujú ukončenie transkripcie. To vedie k tvorbe neprirodzene dlhých molekúl RNA, ktoré sa nedajú preložiť do proteínov a potláčajú antivírusovú obranu. Tento objav by mohol umožniť ďalekosiahle terapeutické stratégie na posilnenie imunitného systému a liečbu chorôb, ako je rakovina.

Výskumný tím zapojený do tejto štúdie pochádza z rôznych miest vrátane Philadelphie, Charlestownu, Chengdu a Hannoveru. Táto spolupráca bola nápomocná pri zlepšovaní nášho chápania vírusových infekcií a ich účinkov na naše bunky.

Vírusové obranné mechanizmy

Príliš dlhé molekuly RNA, ktoré sa tvoria v bunkách, tvoria takzvané ľavotočivé dvojité vlákna (Z-RNA). Tie rozpoznáva proteín ZBP1. Z-RNA vznikajú v oblastiach genómu, ktoré pochádzajú z predchádzajúcich vírusových infekcií. Evolúcia umožnila túto vírusovú sabotáž premeniť na účinnú obrannú stratégiu.

Keď bunky zaznamenajú takéto poruchy, rozpoznajú poplachový signál a aktivujú program sebadeštrukcie. Tento program, ktorý zahŕňa takzvanú regulovanú bunkovú smrť, je rozhodujúci pre zastavenie replikácie vírusu. ZBP1 hrá ústrednú úlohu, pretože rozpoznáva Z-DNA aj Z-RNA a indukuje rôzne formy bunkovej smrti, ako je apoptóza a pyroptóza.

Význam okrem vírusových infekcií

Dôležitosť týchto zistení však presahuje rámec boja proti vírusom. Ponúkajú tiež nové perspektívy liečby autoimunitných ochorení a zlepšovania vakcín a imunoterapie rakoviny. Aktiváciu ZBP1 môžu spustiť aj rôzne vírusy, ako sú MCMV, HSV-1 a vírusy chrípky A (IAV), čím sa otvárajú ďalšie možnosti na štúdium imunitných reakcií.

V rámci DFG postgraduálnej školy ACME bude výskum týchto mechanizmov pokračovať do apríla 2026. Skúma sa, do akej miery ZBP1 ovplyvňuje imunitné snímanie a imunitnú odpoveď pri vírusových infekciách a aký vplyv má na rozvoj zápalu.

Koordinácia medzi vrodenými a adaptívnymi imunitnými odpoveďami je nevyhnutná pre účinnú kontrolu patogénov. Vrodená imunita zasahuje do skorých štádií infekcie, pričom adaptačná odpoveď sa aktivuje pri nedostatočnej vrodenej imunite. Vrodené lymfatické bunky (ILC) majú v tomto procese tiež veľký význam, pretože rýchlo reagujú na patogény a v interakcii s T bunkami a B bunkami riadia imunitnú odpoveď.

Tieto poznatky o imunitnej odpovedi sú kľúčové pre boj s akútnymi aj chronickými infekciami. Udržiavanie imunologickej pamäte tiež zohráva ústrednú úlohu pri poskytovaní dlhodobej ochrany pred opakujúcimi sa patogénmi.