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Los investigadores decodifican cómo el sensor inmune desempeña papel en células de defensa contra intrusos

Hasta ahora, el sensor inmune TLR8 ha permanecido en las sombras de la ciencia. Un equipo de investigación llevado por la universidad de Bonn ahora ha descubierto cómo este sensor desempeña un papel importante en la defensa de las células humanas contra intrusos. Las enzimas RNaseT2 y RNase2 cortaron los ácidos ribonucleicos (RNAs) de bacterias en los pequeños fragmentos que son tan característicos como un thumbprint. Entonces puede TLR8 reconocer solamente los patógeno peligrosos y las contramedidas iniciado. Los resultados ahora se han publicado en el gorrón renombrado “inmunidad”.

Cuando las bacterias o los patógeno que causan malaria invaden las células humanas vivas, estas células pueden ser muy unwelcoming. Intentan alejar la especie reactiva del oxígeno cerca que libera - un principio que también se utilice en depuradores y desinfectantes del retrete. La célula entra en a un estado de emergencia, se coloca en una clase de cuarentena y produce a los mensajeros inflamatorios que atraen y activan otras células inmunes. Estas células inmunes pueden entonces matar a las células o a los anticuerpos infectados de la forma contra los patógeno y, luchan así idealmente lejos la infección a largo plazo.

¿Pero cómo la célula humana viva reconoce si una huésped indeseable está incluso allí? Como un sistema del radar, el sensor inmune con el nombre científico Peaje-como el receptor 8 o los monitores “TLR8” si los ácidos ribonucleicos indicadores (ARN) aparecen durante el reciclaje de células o de la ingestión muertas de patógeno vivos, indicando a invasores no nativos. Esto es porque, como en un de proceso digestivo, las células y los componentes completos de la célula que se necesitan no más se toman y se analizan en sus componentes individuales y se vuelven a montar en las nuevas estructuras de célula. Si las bacterias u otros patógeno están ocultando en estos componentes, su diverso RNAs aparecerá en la pantalla de radar de TLR8 durante el proceso de reciclaje.

TLR8 tirante en las sombras

El sensor inmune TLR8 fue descuidado durante mucho tiempo. La razón es que no es activa en ratones, pero muchos estudios inmunológicos se realizan en estos organismos modelo.”

El Dr. Eva Bartok, universidad de Bonn

En seres humanos desempeña un papel importante. Como el líder del grupo de investigación en el instituto para la química clínica y la farmacología clínica en el hospital de la universidad Bonn explica, él era solamente el advenimiento del gen CRISPR-Cas9 corrigiendo que permitido entender la importancia del sensor inmune TLR8 en células humanas.

Los investigadores alrededor del Dr. Eva Bartok y del profesor el Dr. Gunther Hartmann del atado de la excelencia ImmunoSensation en la universidad de Bonn primero desactivaron TLR8 quitando el gen usando CRISPR-Cas9. “La consecuencia era que las células humanas podían no más reconocer el ARN de bacterias,” dice a Thomas Ostendorf, autor importante del grupo de la investigación de Bartok. “Esto demuestra la importancia central de TLR8.”

El corregir del gen CRISPR-Cas9 habilitó el estudio nuevo

Cambiando de otros genes, los investigadores descubrieron dos herramientas importantes del sistema inmune: RNaseT2 y RNase2. Ambas enzimas se aseguran de que el sensor inmune TLR8 pueda descubrir los ácidos ribonucleicos indicadores de bacterias y de la malaria en el primer lugar. “Usted puede quizás representar el ARN largo como bolas de lanas, el extremo flojo no es realmente visible,” explica a Thomas Zillinger, otro autor importante del trabajo del grupo de profesor Hartmann. Mientras el ARN sea presente como bolas enredadas, su serie no puede ser determinada. TLR8 puede descubrir solamente si el ARN viene del ordenador principal o RNase2 ha analizado a un intruso una vez él en fragmentos legibles RNaseT2 y.

Los científicos trabajaron inicialmente con las líneas del cultivo celular de tumores. Para validar los resultados, utilizaron a los glóbulos de pacientes con una enfermedad inflamatoria congénita muy rara en la cual RNaseT2 no puede ser producido debido a un defecto genético, y la cual sufra de incapacidad mental y física severa como consecuencia. “Las células inmunes primarias de estos pacientes permitieron a los investigadores de Bonn validar los resultados de las variedades de células del modelo CRISPR-Cas9 muy bien,” dice al profesor el Dr. Jutta Gärtner, director del departamento de la pediatría y del remedio adolescente en el centro médico Göttingen de la universidad, que primero describió esta enfermedad y con tal que los investigadores de Bonn con las células inmunes de estos pacientes raros.

Investigación básica para las vacunas y las inmunoterapias

“La acción recíproca de RNaseT2 y de RNase2 con el sensor inmune TLR8 es un elemento clave de la inmunorespuesta contra patógeno dentro de las células,” dice Bartok. Esto que encontraba podía potencialmente llevar al revelado de nuevas vacunas contra las infecciones o las inmunoterapias para el cáncer por TLR8 que activaba más fuertemente y específicamente vía las moléculas específicas del ARN, de tal modo turbocharging el sistema inmune. “Sin embargo, esto requerirá la investigación y desarrollo de translación intensiva adicional. Puede llevar posiblemente al efecto de una nueva compañía de Biotech, para poder hacer los considerables recursos requeridos para el revelado clínico disponibles,” agrega a profesor Hartmann.

Source:
Journal reference:

Ostendorf, T., et al. (2020) Immune Sensing of Synthetic, Bacterial, and Protozoan RNA by Toll-like Receptor 8 Requires Coordinated Processing by RNase T2 and RNase 2. Immunity. doi.org/10.1016/j.immuni.2020.03.009.