Результаты, изданные в выпуске 20 октября Слушаний Национальной академии наук (PNAS), могли когда-нибудь привести к новым методам лечения для аутоиммунных болезней.«Эти результаты предполагают, что запрещение фермента cGAS может быть эффективной терапией для аутоиммунных болезней, таких как Aicardi-Goutieres Syndrome (AGS) и системная красная волчанка (SLE), которые связаны с тем же самым подстрекательским путем», сказали ведущий автор доктор Жиджиэн «Джеймс» Чен, профессор Молекулярной биологии и следователь Howard Hughes Medical Institute (HHMI) в Юго-западном UT.
При аутоиммунных болезнях иммунная система поворачивается против тела вместо того, чтобы защитить его. AGS – редкое генетическое отклонение, которое, главным образом, поражает мозг, в то время как SLE может затронуть кожу, суставы, почки, мозг и другие органы.
Ни у какой болезни нет лечения, только лечение, чтобы управлять признаками.Доктор Чен сказал, что cGAS, вероятно, поддается запрещению наркотиками маленькой молекулы и что недавнее определение структур с высоким разрешением cGAS должно облегчить развитие таких ингибиторов.
Работа основывается на двух компенсационных исследованиях лаборатория Чена, изданная в Науке в конце 2012 года, которая идентифицировала cGAS как датчик врожденной неприкосновенности – первый оборонительный рубеж тела против захватчиков. Комментарий в той же самой проблеме PNAS относится к идентификации лаборатории Чена того долгожданного датчика ДНК в цитоплазме, подобном гелю интерьере клетки, как «инновационное открытие».Научные исследования описали новую клетку сигнальный путь, который начинается, когда cGAS обнаруживает иностранную ДНК, такую как вирусная ДНК, и поднимает тревогу. Та тревога выделяет подстрекательский каскад, который вызывает противовирусные молекулы, включая семью спрятавших белков, названных интерферонами.
Та же самая изящная система может вызвать аутоиммунную болезнь, когда само-ДНК неуместно присутствует в цитоплазме, объяснил доктор Чен.Текущее исследование в PNAS исследовало TREX1, белок что ДНК обзоров в интерьере клетки. Мутации потери функции в гене, который кодирует для белка TREX1, связаны с AGS и SLE в людях.
Как люди, мыши, испытывающие недостаток в TREX1, показывают аутоиммунитет, воспламенение и поднятые уровни интерферонов, отчета исследователей. Когда исследователи генетически подавили cGAS у тех мышей, их признаки исчезли.
«Даже удаление всего одного из этих двух генов для cGAS в основном спасло мышей от аутоиммунной болезни», сказал доктор Чен, который также является следователем в Центре Генетики Защиты Хозяина и держателя Джорджа Л. Макгрегора Выдающийся Стул в Биомедицинской Науке.Исследователи также изучили мышей, генетически спроектированных, чтобы испытать недостаток в переваривающем ДНК ферменте, названном дезоксирибонуклеазой-II.
В то время как получающаяся неспособность ухудшить lysosomal ДНК, ведомую к смертельному аутоиммунитету, еще раз cGAS запрещение, спасла мышей, отчет исследователей.Аспирант Дасин Гао и постдокторский исследователь доктор Туо Ли был ведущими авторами исследования.
Юго-западными исследователями другого UT, вовлеченными в исследование, был доктор Сяо-Дун Ли, бывший Преподаватель в Молекулярной биологии, который является теперь доцентом в Центре Медицинской науки UT в Сан-Антонио; доктор Сян Чэнь, исследователь в Молекулярной биологии и специалист по исследованию с HHMI; доктор Цюань-Чжэнь Ли, Адъюнкт-профессор Иммунологии и внутренней медицины; и доктор Мэри Вайт-Картер, Помощник директора Центра Ресурсов Животных.