I forskning som löser de äldsta mysterium i glykobiologi - ett område som studerar komplexa sockerkedjor som kallas glycans - forskare vid University of California, San Diego School of Medicine har upptäckt att en molekyl i levern av alla djur, som kallas Ashwell receptorn , är kritisk för att hjälpa kroppen kämpa mot onormala och dödliga blodproppar orsakas av bakteriell infektion.
Fram till nu var det misstänkte att denna receptor kan tjäna för att ta bort onormala proteiner ur omlopp, men det var inte förstått vilka proteiner påverkades eller vad biologiskt syfte denna receptor serveras.
Studien, som publicerades online i förväg offentliggörs i juni numret av Nature Medicine, visar att Ashwell receptorn spelar en viktig roll för att minska koagulationsstörningar vid infektion och sepsis, avsevärt förbättra sannolikheten för överlevnad.
Sepsis, en livshotande komplikation till bakteriell infektion i blodet, är fortfarande en stor dödsorsak i världen, enligt studiens huvudprövare, Jamey Marth, Ph.D., UCSD professor i cellulär och molekylär medicin och utredare med Howard Hughes Medical Institute. En av de viktigaste faktorer som bidrar till döden hos patienter med sepsis är ett tillstånd som kallas disseminerad intravaskulär koagulation, som accelererar blodproppar.
UCSD Forskarna upptäckte att ett skyddande immunsvar, som utlöses av Ashwell receptor i levern, begränsas denna dödliga bieffekt genom att minska nivåerna av cirkulerande faktorer blodkoagulationen, inklusive trombocyter.
Den bakteriell patogen Streptococcus pneumoniae (pneumokocker) är en ledande orsak till sepsis, särskilt i den unga, äldre och nedsatt immunförsvar. Den pneumokocker gör ett enzym som kallas sialidase, som tar bort socker molekyler som kallas sialinsyra från värdceller, och hjälper underlätta patogenen sprids genom kroppen. Med hjälp av en musmodell av sepsis, fann forskarna att pneumokock sialidase också bort sialinsyra från cirkulerande mängd faktorer som påverkar blodets koagulation, inklusive trombocyter och ett glykoprotein som kallas von Willebrand faktor (vWF). När detta inträffar erkänner Ashwell receptorn förändringen i glykoprotein strukturen och tar bort de pro-koagulationsfaktorer från cirkulationen innan de kan orsaka ökad blodkoagulation.
Forskarna gjorde ett genombrott när de upptäckte att trombocyter och vWF att reduceras under pneumokockinfektion fortsatt hög och oförändrad i avsaknad av Ashwell-receptorn. Pivotal resultat kom när möss som saknar den Ashwell receptorn utvecklat svåra vävnads-och organskador på grund av ökad koagulation och dog vid betydligt högre frekvens och snabbare än väntat.