Patojenler vücudu istila ettiğinde, bağışıklık sistemi enfeksiyonu önlemek veya kontrol altına almak için hemen tepki vermelidir. Peki görünürde saldırgan yokken savunma hücrelerimiz nasıl hazır kalabilir? Viyanalı bilim insanları şaşırtıcı bir açıklamaya ulaştı: Sağlıklı dokular tarafından sürekli olarak uyarılıyorlar. Bu onları aktif ve patojenlere yanıt vermeye hazır tutuyor. Bu içgörüye dayanarak, bağışıklık sistemimizin dikkatini seçici olarak artıracak gelecekteki ilaçlar tasarlanabilir. Çalışma Nature Immunology dergisinde yayınlandı.
Bağışıklık savunmasında iletişim çok önemlidir. Bir virüs bir hücreye bulaştığında, hücre sinyal moleküllerini serbest bırakır. Bu, bağışıklık hücrelerini uyarır ve bağışıklık sistemimiz hızla etkinleştirilir. Bağışıklık hücreleri bu tür sinyalleri, adını iki yüzlü Roma başlangıç ve bitiş tanrısı Janus'tan alan JAK-STAT sinyal yolu aracılığıyla işler. Bu yol, hücre yüzeyindeki sinyal tespitini bağışıklık hücrelerinin çekirdek düzenleyici mekanizmasına bağlar, bir dizi geni aktive eder ve bağışıklık hücrelerini saldırı moduna geçirir.
Acil bir tehdit olmasa bile bağışıklık hücrelerimiz tetikte kalmalıdır. Aynı zamanda otoimmün hastalıklarda olduğu gibi gereksiz aktivite ile hasara da yol açmamalıdırlar. Savunma hücrelerimizin bu dengeyi nasıl koruduğu tam olarak anlaşılamamıştır. Viyana'dan bir araştırma grubu ekibi Nature Immunology dergisinde bir açıklama öne sürdü: “Bir enfeksiyon sırasında bağışıklık hücrelerini harekete geçiren JAK-STAT sinyal yolu, aynı zamanda herhangi bir enfeksiyon olmadığında da onları beklemede tutar.”
Bu sonuca ulaşmak için ekip, her biri JAK-STAT sinyal yolunun genetik olarak değiştirilmiş bir bileşenine sahip on iki mutant fare modelini inceledi. Bu fareler hastalıklardan arınmış olarak yetiştirildi ve genetiği değiştirilmemiş farelerle karşılaştırıldı. Mutant farelerin, bekleme durumunun bazı karakteristik gen aktivitelerinden ve epigenetik düzenlemesinden yoksun olduğu gözlendi. Savunma hücreleri doku ortamlarından çıkarılıp hücre kültüründe tutulduğunda da benzer bir şey oldu: Karakteristik bekleme durumlarını ve hatta bağışıklık hücreleri olarak kimliklerinin bir kısmını kaybettiler.
Ekip, Viyana'dan yedi araştırma ekibi tarafından toplanan bağışıklık hücrelerinin ve doku örneklerinin gen ekspresyonunu ve epigenetiğini analiz etti. Biyoenformatikçi Nikolaus Fortelny, “Analizlerimiz yalnızca tek tip laboratuvar standartlarının ve sağlam istatistiksel yöntemlerin oluşturulması sayesinde mümkün oldu. JAK-STAT sinyallemesinin, bağışıklık hücreleri beklemedeyken patojenlere aktif yanıt sırasında olduğundan farklı işlevlere sahip olduğunu gösterdik.” diye açıklıyor.
Bağışıklık savunmasında iletişim çok önemlidir. Bir virüs bir hücreye bulaştığında, hücre sinyal moleküllerini serbest bırakır. Bu, bağışıklık hücrelerini uyarır ve bağışıklık sistemimiz hızla etkinleştirilir. Bağışıklık hücreleri bu tür sinyalleri, adını iki yüzlü Roma başlangıç ve bitiş tanrısı Janus'tan alan JAK-STAT sinyal yolu aracılığıyla işler. Bu yol, hücre yüzeyindeki sinyal tespitini bağışıklık hücrelerinin çekirdek düzenleyici mekanizmasına bağlar, bir dizi geni aktive eder ve bağışıklık hücrelerini saldırı moduna geçirir.
Acil bir tehdit olmasa bile bağışıklık hücrelerimiz tetikte kalmalıdır. Aynı zamanda otoimmün hastalıklarda olduğu gibi gereksiz aktivite ile hasara da yol açmamalıdırlar. Savunma hücrelerimizin bu dengeyi nasıl koruduğu tam olarak anlaşılamamıştır. Viyana'dan bir araştırma grubu ekibi Nature Immunology dergisinde bir açıklama öne sürdü: “Bir enfeksiyon sırasında bağışıklık hücrelerini harekete geçiren JAK-STAT sinyal yolu, aynı zamanda herhangi bir enfeksiyon olmadığında da onları beklemede tutar.”
Bu sonuca ulaşmak için ekip, her biri JAK-STAT sinyal yolunun genetik olarak değiştirilmiş bir bileşenine sahip on iki mutant fare modelini inceledi. Bu fareler hastalıklardan arınmış olarak yetiştirildi ve genetiği değiştirilmemiş farelerle karşılaştırıldı. Mutant farelerin, bekleme durumunun bazı karakteristik gen aktivitelerinden ve epigenetik düzenlemesinden yoksun olduğu gözlendi. Savunma hücreleri doku ortamlarından çıkarılıp hücre kültüründe tutulduğunda da benzer bir şey oldu: Karakteristik bekleme durumlarını ve hatta bağışıklık hücreleri olarak kimliklerinin bir kısmını kaybettiler.
Ekip, Viyana'dan yedi araştırma ekibi tarafından toplanan bağışıklık hücrelerinin ve doku örneklerinin gen ekspresyonunu ve epigenetiğini analiz etti. Biyoenformatikçi Nikolaus Fortelny, “Analizlerimiz yalnızca tek tip laboratuvar standartlarının ve sağlam istatistiksel yöntemlerin oluşturulması sayesinde mümkün oldu. JAK-STAT sinyallemesinin, bağışıklık hücreleri beklemedeyken patojenlere aktif yanıt sırasında olduğundan farklı işlevlere sahip olduğunu gösterdik.” diye açıklıyor.
Kaynak
Bu rehber yardımcı oldu mu?
DoktorClub’da Keşfet
