Los científicos de Scripps Research han descubierto el papel de un agente doble del sistema inmunitario. Esta molécula, llamada USP18, puede ayudar a reducir las respuestas inmunitarias, pero también puede abrir la puerta a infecciones bacterianas, como la listeria dañina y las infecciones por estafilococos.
"Yo llamo a la molécula un 'lobo con piel de cordero'", dice Namir Shaabani, PhD, investigador postdoctoral en Scripps Research y coprimer autor del reciente Ciencia Inmunología estudio
Los investigadores descubrieron que eliminar el gen específico de esta proteína en ciertas células del sistema inmunitario ayuda al cuerpo a combatir las infecciones bacterianas. Este trabajo, realizado en modelos de ratón, ofrece un enfoque antimicrobiano potencial que podría atacar tanto a las bacterias como a los virus.
Todo se reduce a interferones tipo 1, un tipo de molécula inmune producida al comienzo de una infección viral. Los interferones luchan contra el virus, y luego sus niveles deberían disminuir cuando la amenaza desaparezca.
El autor principal del estudio, John Teijaro, PhD, profesor asistente de Scripps Research, dice que los científicos siempre han querido entender una paradoja en inmunología: la cuestión de cómo los genes estimulados por interferón ISG que generalmente ayudan contra los virus también disminuyen la capacidad del huéspedpara resistir muchas infecciones bacterianas.
Para el nuevo estudio, el equipo descubrió que la eliminación de un solo ISG conocido como Usp18 en las células dendríticas de ratón, un tipo de célula inmune, mejoró la capacidad del cuerpo para controlar infecciones con dos cepas de bacterias Gram-positivas. También descubrieron que eso es normalinducción de USP18 después de la infección alterada respuestas antibacterianas mediada por una proteína llamada factor de necrosis tumoral y la generación de especies reactivas de oxígeno que acompañan, que ayudan a destruir las bacterias en las células.
"Nuestros resultados fueron inesperados porque la ausencia de USP18 aumenta la señalización de interferón tipo 1, que, si el pensamiento actual es correcto, debería promover en lugar de prevenir la infección bacteriana", dice Teijaro.
Teijaro enfatiza que el estudio es biología básica: ilumina el funcionamiento fundamental del sistema inmune, pero vale la pena investigar si USP18 puede ser dirigido con terapias farmacológicas para tratar infecciones bacterianas. Saber cómo inhibir la función de USP18 también podría brindar a los médicoslas herramientas para aumentar la actividad del interferón para combatir mejor las infecciones virales también.
"Uno de nuestros objetivos en el futuro es probar esto terapéuticamente", dice Teijaro. "También queremos ampliar nuestra investigación para comprender el papel de USP18 en la neumonía bacteriana secundaria y las infecciones de tuberculosis".
Shaabani dice que existe una ventaja potencial adicional para desarrollar terapias dirigidas a USP18. "Las terapias dirigidas a USP18 también tendrían la ventaja de apuntar al huésped, y no a las bacterias directamente, y por lo tanto deberían ser menos susceptibles a la resistencia a los antibióticos".
Autores adicionales del estudio, "El efecto probacteriano de la señalización de interferón tipo 1 requiere su propio regulador negativo USP18", fueron Nadine Honke coautora principal de la Universidad de Duisburg-Essen y el Hospital Universitario de Düsseldorf; Nhan Nguyen, ZheHuang, Daniel Lazar y Taylor K. Loe de Scripps Research; Kei-ichiro Arimoto del Centro de Cáncer Moores UCSD, Universidad de California, San Diego; Karl S. Lang de la Universidad de Duisburg-Essen; Marco Prinz y Klaus-Peter Knobeloch dela Universidad de Friburgo; y Dong-Er Zhang del Centro de Cáncer UCSD Moores, Universidad de California, San Diego y la Universidad de California, San Diego.
Esta investigación fue apoyada por los Institutos Nacionales de Salud otorga R01 AI123210 y R01 CA177305 y Deutsche Forschungsgemeinschaft otorga KN 590 / 7-1.
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Materiales proporcionado por Instituto de Investigación Scripps . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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