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L'agente patogeno della lebbra sfrutta micro--RNAs per indebolire la risposta immunitaria

I risultati del UCLA indicano le nuove vie del trattamento per le malattie infettive

Un gruppo degli scienziati del UCLA ha trovato che l'agente patogeno che causa la lebbra ha una capacità notevole di evitare il sistema immunitario umano inibendo le risposte antimicrobiche importanti alle nostre difese.

In una delle prime ricerche di laboratorio del suo genere, i ricercatori hanno scoperto che i leprae del micobatterio dell'agente patogeno della lebbra potevano diminuire ed eludere l'attività immune che dipende dalla vitamina D, un ormone naturale che svolge un ruolo essenziale nella lotta dell'organismo contro le infezioni.

L'agente patogeno ha manipolato le molecole micro--RNAs e minuscole fatte degli acidi ribonucleici che portano le informazioni e che contribuiscono a regolamentare i geni per dirigere l'attività delle cellule, compreso le difese del sistema immunitario. Micro--RNAs è breve RNAs che non codifica le informazioni per le proteine, che svolgono tutta l'attività delle cellule; piuttosto, legano al RNAs che codificano per le proteine e le bloccano.

Pubblicato nell'edizione online del 29 gennaio della medicina della natura del giornale, i risultati dimostrano come un agente patogeno della malattia infettiva come i leprae del M. può usare micro--RNAs per urtare la risposta della lotta del sistema immunitario.

“Possiamo trovare che questi micro--RNAs minuscoli possono essere sfruttati dagli agenti patogeni per indebolire la nostra risposta immunitaria,„ abbiamo detto il primo autore dello studio, il Dott. Philip T. Liu, un assistente universitario di medicina al centro di ricerca ortopedico dell'ospedale e nel dipartimento della dermatologia alla scuola di medicina di David Geffen al UCLA. “Da migliore comprensione come gli agenti patogeni possono sfuggire alle nostre celle immuni, possiamo progettare le terapie più efficaci per amplificare le nostre risposte immunitarie a questi difficili trattare le infezioni come la lebbra.„

La lebbra, una di più vecchie malattie conosciute del mondo, è una malattia infettiva cronica che pregiudica l'interfaccia, i nervi periferici, le vie respiratorie superiori e gli occhi e può piombo allo sfregio delle mani, del viso e dei piedi. Nel 2008, circa 249.000 nuovi casi della lebbra sono stati riferiti universalmente, secondo l'organizzazione mondiale della sanità.

Per lo studio, i ricercatori hanno confrontato il micro--RNAs nelle lesioni cutanee umane da due tipi di lebbre: lebbra del tuberloid, un'infezione più delicata che è contenuta facilmente e lebbra lepromatosa, che è più seria e causa l'infezione diffusa in tutto l'organismo.

In laboratorio, gli scienziati hanno identificato 13 micro--RNAs che hanno differito fra i due tipi di lebbre. Il micro--RNAs che è stato trovato per essere più comune nella lebbra lepromatosa è sembrato mirare ai geni importanti per la direzione delle celle di sistema immunitario chiave, compreso i macrofagi e le celle di T.

Il gruppo ha trovato che un micro-RNA particolare, has-mir-21, ha inibito l'attività di gene della via immune D-dipendente della vitamina usata per contribuire a combattere l'infezione. Quando i ricercatori hanno neutralizzato l'attività di has-mir-21 in macrofagi, le celle potevano uccidere ancora i batteri.

“L'agente patogeno della lebbra poteva efficacemente eludere la risposta immunitaria di ospite regolamentando i geni del sistema immunitario critico,„ ha detto professore senior del Dott. Robert Modlin del ricercatore, del Klein del UCLA della dermatologia ed il capo della dermatologia alla scuola di medicina di Geffen. “È come avere il nemico inviare un messaggio dell'esca alle vostre truppe di combattimento e dire loro di abbassare le loro armi.„

Per verificare il significato di questo micro-RNA con altre malattie infettive, i ricercatori egualmente hanno presentato has-mir-21 ai macrofagi umani che poi sono stati infettati con la tubercolosi in laboratorio. I ricercatori hanno trovato che il micro-RNA ha bloccato similmente la capacità dei macrofagi di uccidere i batteri.

I ricercatori egualmente hanno dimostrato che l'attivazione immune delle celle immuni lebbra-infettate ha fatto diminuire l'attuabilità dei batteri della lebbra quadruplo - ma soltanto quando l'attività has-mir-21 è stata fatta tacere. Infatti, una sovraespressione di questo micro-RNA ha bloccato l'attività immune, con conseguente aumento quintuplo nell'attuabilità batterica.

“Siamo stati sorpresi agli effetti devastatori che anche un singolo micro-RNA ha avuto sulla capacità delle celle immuni di combattere le infezioni,„ Liu abbiamo detto.

Inoltre, il gruppo ha indicato che questo micro-RNA è stato trovato in celle immuni umane soltanto 18 ore dopo l'inizio dell'infezione della lebbra. La presenza del micro-RNA così presto nell'infezione suggerisce che potrebbe svolgere un ruolo nello sviluppo reale di malattia, i ricercatori hanno detto.

L'indagine successiva di questo singolo micro-RNA nella lebbra può fornire una struttura per analizzare altro micro--RNAs per contribuire a determinare il loro ruolo cumulativo nella regolamentazione della risposta immunitaria.

Il micro--RNAs sono piccoli e quindi è possibile sviluppare i trattamenti che li neutralizzano, i ricercatori ha detto.

“Possiamo trovare che una combinazione di completamento di vitamina D con una terapia geneticamente mirata a potrebbe fornire un approccio ottimale del trattamento alla lebbra e possibilmente ad altre malattie infettive croniche,„ abbiamo detto Modlin, che egualmente servisce da presidenza vice per medicina cutanea e la ricerca dermatologica al UCLA ed è un professore di medicina distinto e di microbiologia, dell'immunologia e della genetica molecolare.

“L'insufficienza di vitamina D è stata associata con una serie di contagioso e malattie autoimmuni, malattia cardiovascolare e cancri,„ Modlin ha aggiunto. “Il nostro studio indica che micro--RNAs può alterare le risposte umane di vitamina D e contribuire a patologia di malattia.„

Il Dott. Barry Bloom della Harvard University, che non era un autore di questo studio ma fa parte del gruppo di ricerca che studia questo campo, ha acconsentito.

“Così approccio novello può essere particolarmente degno esplorare nel trattamento degli agenti patogeni resistenti alla droga quali certi moduli della tubercolosi, dove la terapia antimicrobica sta diventando sempre più problematica,„ Bloom ha detto.