Nuestros cuerpos están continuamente inventando anticuerpos específicos para frustrar a los invasores como un virus o incluso el polen, y los científicos tienen nueva información sobre cómo la producción esencial se dispara y continúa.
Es un mecanismo de protección clave que los científicos quieren entender mejor con el objetivo a largo plazo de manipularlo para ayudarnos a mantenernos bien, dice el Dr. Nagendra Singh, inmunólogo del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular del Colegio Médico de Georgiaen la Universidad de Augusta.
"Estamos tratando de diseñar moléculas pequeñas que puedan bloquear o activar esta vía", dice Singh, autor correspondiente del estudio en la revista Comunicaciones de la naturaleza .
La vía se llama ufmylation, y en esta vía, se sabe que un polipéptido llamado Ufm1 apunta a otras proteínas, se conecta con ellas y cambia su función. Una de esas proteínas es Ufbp1, y los investigadores han descubierto que la Ufbp1 que emerge esclave para que ambas células inmunes llamadas células B vírgenes se conviertan en células plasmáticas productoras de anticuerpos y para que las células plasmáticas intensifiquen la producción de anticuerpos protectores
Según los investigadores, comprender mejor cómo funciona este mecanismo de protección natural podría ayudar a diseñar mejores vacunas. De hecho, las vacunas actuales ayudan a las células B primarias a tener recuerdos de ciertos invasores para que puedan responder más rápidamente, dice Singh.
Los aumentos selectivos en esta vía Ufbp1 o ufmylation, por ejemplo, podrían algún día producir un ataque aún más específico contra el virus de la gripe.
Por el contrario, para las personas alérgicas, la intervención selectiva podría detener la producción de anticuerpos contra los pólenes de árboles y malezas que ya están produciendo picazón en los ojos y la nariz este año.
También podría permitir una reducción en los anticuerpos que el cuerpo produce inexplicablemente contra sí mismo en enfermedades autoinmunes como el lupus y la artritis. De hecho, los científicos ya están buscando hacer el ajuste en un modelo de lupus en ratones.
Descubrieron que Ufbp1 suprime la enzima PERK para ayudar a las células B a diferenciarse. Las proteínas deben plegarse adecuadamente para que suceda cualquier función celular o corporal y PERK es parte de la "respuesta de proteína desplegada" natural del cuerpo, para tratar de corregir problemas conlos doblados incorrectamente que no funcionan correctamente y en su lugar pueden volverse tóxicos para las células.
Cuando las proteínas recién hechas se pliegan incorrectamente, PERK se activa, lo que detiene la producción de nuevas proteínas y disminuye la acumulación de proteínas mal plegadas. Pero en este momento, los científicos han aprendido que Ufbp1 suprime PERK para garantizar una amplia producción de células plasmáticas. Entonces, cuando hay una deficienciade Ufbp1 en las células B, descubrieron que si bien las células B sobrevivieron, el desarrollo de las células plasmáticas se vio afectado.
En el interior de las células plasmáticas descubrieron que Ufbp1 se regula de manera ascendente, por lo que el retículo endoplásmico, básicamente la planta de fabricación de una célula, puede expandirse y la capacidad de plegamiento de proteínas puede expandirse con él. Por el contrario, mostraron que la deficiencia de Ufbp1 en las células plasmáticas perjudica la expansión del endoplasmaretículo y producción de anticuerpos.
"Sabíamos que las proteínas se plegaban en el retículo endoplásmico y que un retículo endoplásmico expandido es el sello distintivo de las células secretoras como las células plasmáticas que se fabrican", dice Singh, "pero exactamente qué componentes estaban involucrados, no lo sabíamos".
"Lo que hemos encontrado es que la vía de ufmylation es muy importante en las células que secretan muchas proteínas, como las células plasmáticas", dice.
"Los anticuerpos funcionan como misiles de largo alcance", señala Singh, y las células plasmáticas generalmente los disparan desde la médula ósea. Las células B también se forman dentro y por la médula ósea, pero también circulan en busca de invasores. Cuando detectan uno, deben ir al bazo o a un ganglio linfático cercano para convertirse en una célula plasmática. Las células plasmáticas luego regresan a la médula ósea y generalmente apuntan desde allí.
La supervivencia y el mantenimiento de las células plasmáticas es un equilibrio continuo y delicado, que puede volverse mortal cuando sale mal. Sin este equilibrio, las células plasmáticas pueden crecer sin control, volverse cancerosas en lugar de protectoras y provocar mieloma múltiple.Muchos de los próximos pasos para los científicos incluyen analizar si apuntar a Ufbp1 es la clave para diseñar la próxima generación de tratamientos para el mieloma múltiple.
También hay personas que nacen con algunos componentes clave de la vía de ufmylation que faltan y, aunque no se sabe mucho sobre el impacto, puede provocar una enfermedad que daña el cerebro llamada encefalopatía, así como trastornos sanguíneos, dice Singh.También es un factor conocido en afecciones como el Parkinson y el Alzheimer.
Singh señala que el plegamiento probablemente ocurre en todos nosotros, pero a niveles bajos e inofensivos.
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Materiales proporcionados por Facultad de Medicina de Georgia en la Universidad de Augusta . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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