Překvapující podobnosti ve způsobu vázání peptidů na T-buňky

[Franta]

Byly objeveny překvapující podobnosti ve způsobu toho jak se obránci imunitního systému váží na nemoc-způsobující útočníky.

Studie vedná výzkumníky ze Standfordské lékařské školy odhlalila jak T-buňky, což jsou vojáci imunitního systému, reagují na enormní počet možných zdravotních hrozeb.

Rentgenové studie z oddělení Energy's SLAC National Accelerator Laboratory, kombinované se Standfordskými biologickými studiemi a výpočetními analýzami odhalili pozoruhodné podobnosti ve struktuře vázacích míst, které umožňují daným T-buňkám rozpoznat mnoho různých útočníků které vyvolávají imunitní reakci.

Tento výzkum předvádí rychlejší, více spolehlivější způsob jak identifikovat velké množství antigenů - cílů imunitného systému, což by mohlo urychlit objevy léčeb nemoci. Také to může vést k lepšímu pochopení toho co T-buňky rozpoznávají když bojují proti rakovinám a proč jsou přepnuté k útoku na zdravé buňky v autoimunitních nemocech jako je cukrovka a roztroušená skleróza.

"Až do nynějška bylo často opravdové tajemství které antigeny T-buňky rozpoznávají; existují celé třídy nemocí, kde tuto informaci nemáme," řekl Michael Birnbaum, promující student, který vedl tento výzkum v této lékařské škole v laboratoři K. Christopher Garcia nadřízené autorky studie a profesorky molekulární a buněčné fyziologie a strukturální biologie.

Nyní je o dost více uskutečnitelné vzít T-buňku která je důležitá v nějaké nemoci nebo autoimunitní nemoci a zjistit na jaké antigeny bude reagovat," řekl Birnbaum.

T-buňky jsou aktivovány bílkovinými fragmenty zvanými peptidy, které jsou zobrazené na povrchu buněk. V případě nějaké nakažené buňky mohou peptidové antigeny z patogenu aktivovat T-buňky k tomu aby zabily tyto infikované buňky.
Tento výzkum poskytuje řadu pravidel, která mohou být s vysokým úspěchem použita k vystopování antigenů, které pravděpodobně aktivují dannou T-buňku, což zjednodušuje překážky které omezují takovéto studie.

Kombinovaný přístup

V této studii výzkumníci vystavili určitý počet myších a lidských T-buněčných receptorů stovkám milionů peptidů a objevili stovky peptidů které se váží na každý typ. Poté nashromždili a porovnali tyto podrobné sekvence - uspořádání chemických stavebních bloků - které se váží na každý T-buněčný receptor.

Z této množiny vzorků, která představuje pouze malé zlomky všech peptidů identifikovala podrobná výpočetní analýza jiné pravděpodobné vázací páry. Výzkumníci porovnali 3-D struktury T-buněk a jejich jedinečné receptorové vazby na různé peptidy na SSRL (Stanford Synchrotron Research Lightsource)

"Rentgenová práce na SSRL byla klíčovým přelomem této studie." řekl Birnbaum. "Velmi odlišné peptidy téměř perfektně pasovaly na pozoruhodně podobná vázací místa. Trvalo nám nějakou dobu než jsme zjistili že tato strukturální podobnost je běžným rysem a ne výstředností" že by tak velký počet peptidů mohl být rozpoznán stejným způsobem."

Vědci také zkontrolovali ty struktury peptidů o kterých je známo že se váží s danými T-buňkami a tam také objevili překvapivé podobnosti.

---

Dopad na biolékařskou vědu:
Zjistit zdali danný peptid aktivuje konkrétní T-buněčný receptor byl historicky pomalý proces s úspěšností 20 až 30% zahrnující hit-and-miss (udeřit a netrefit se) studie biologických vzorků.
"Tento poslední výzkum poskytuje pracovní rámec který může zlepšit četnost úspěchů až na 90%." řekl Birnbaum

....

http://www.medicalnewstoday.com/releases/277352.php