Encrenqueiros mitocondriais desmascarado no lúpus
Drivers de inflamação doença auto-imune descoberto nas armadilhas do patógeno de captura de glóbulos brancos
- 21 jan 2016
- Universidade de Washington Ciências da Saúde / Medicina UW
- As mitocôndrias poderiam provocar a inflamação característica do lúpus, uma doença auto-imune que afecta as articulações, pele, coração e cérebro. Subprodutos de usinas de energia das células incitar determinados glóbulos brancos em fazer armadilhas de malha como um precursor para a morte celular.DNA mitocondrial é expelido, desencadeando uma advertência e uma resposta que pode danificar vários tecidos de órgãos. Estudos com ratos sugerem que este mecanismo da doença pode responder a terapias medicamentosas potenciais.
HISTÓRIA CHEIA
Lúpus granulócitos de baixa densidade submeter espontaneamente NETosis - um processo em que a célula imune lança material genético (ADN, azul) e moléculas anti-microbianos, tais como a elastase (verde) de uma estrutura de teia semelhante.
Crédito: Elkon Lab / Universidade de Washington
Novas descobertas expor como mitocôndrias pode instigar inflamação semelhante ao lúpus.
As mitocôndrias são as usinas de energia em células vivas, mas eles também têm muitas outras margem. Os subprodutos de sua conversão respiração e energia, por exemplo, incluem moléculas ansiosos para participar de mudanças químicas. Estas espécies reativas de oxigênio são dois gumes espadas que podem prejudicar o corpo ou protegê-la.
Por razões ainda desconhecidas, determinadas células brancas do sangue no lúpus e em outras doenças inflamatórias crónicas produzir quantidades elevadas de espécies reactivas de oxigénio mitocondriais.
Pesquisadores da Universidade de Washington e os Institutos Nacionais de Saúde estão descobrindo mais sobre como esses produtos químicos e outros materiais mitocondriais provocar auto-ataque do corpo no lúpus eritematoso sistêmico.
"Porque as mitocôndrias são uma poderosa fonte de espécies reativas de oxigênio, e por causa do DNA mitocondrial foi implicada recentemente em respostas inflamatórias", os pesquisadores notaram, "nós queríamos examinar o seu papel nesta desordem auto-imune."
O lúpus é mais comum em mulheres jovens e varia na sua constelação de sintomas de paciente para paciente. Sua gravidade varia de leve a incapacitante. Em alguns pacientes, o lúpus é risco de vida. Atualmente não existe nenhum tratamento para curá-lo. Alargamentos periódicas pode afectar uma ou mais partes do corpo. Durante uma crise, uma erupção queima, que primeiros médicos pensavam se assemelhava a zero de pata de um lobo, muitas vezes avermelha as bochechas. As articulações, rins e o saco que envolve o coração pode tornar-se inchado e dolorido. Se o cérebro está sob o cerco auto-imune, dores de cabeça, convulsões ou episódios de psicose pode ocorrer.
Os neutrófilos - as células brancas do sangue que normalmente capturar patógenos - estão entre os suspeitos em doenças auto-imunes. Germes, bem como as células danificadas e partículas do sistema imunológico do corpo fabrica, pode incitar um neutrófilo para criar uma malha fora de si mesmo em uma tentativa de seduzir os infratores.
Estudos anteriores sugerem que essas armadilhas também poderia promover a danos em órgãos de lúpus. A formação de armadilhas extracelulares dos neutrófilos, ou redes, pode levar a um tipo de morte celular chamado NETosis. Ou NETosis aberrante ou recarga NET prejudicada provavelmente desempenha um papel em vários distúrbios auto-imunes, incluindo lúpus. Em estudos com ratos, drogas que inibem resultado NETosis em melhorias no lúpus. Estes fármacos também reduzir o endurecimento das artérias e coagulação anormal.
Como essas armadilhas são gerados, no entanto, e como eles provocam inflamação quando não há infecção, são tanto obscuro.
Estas questões, ea contribuição desses fenômenos a doença lúpus-like, estão a ser exploradas por uma equipa de investigação liderada conjuntamente pelo Keith B. Elkon, professor de UW da reumatologia, e Mariana J. Kaplan, chefe da Auto-imunidade sistêmica Branch of the National Instituto de Artrite e doenças osteomusculares e de pele.
Seus resultados mais recentes aparecem esta semana na Nature Medicine.
Eles relataram que os complexos imunes ARN-proteína comumente encontrados em pacientes com lúpus induzir a morte celular por NETosis num processo dependente de espécies de oxigénio reactivas mitocondriais.
Normalmente, a célula tem mecanismos que impedem a lesões oxidativas do ADN. No caso do complexo imune estimulada NETosis, modo de sobrevivência da célula é interrompido. A membrana nuclear desintegra-se, deixando o ADN genómico expostos a espécies de oxigénio reactivo. O DNA mitocondrial é mais vulnerável do DNA genômico de oxidante danos, os pesquisadores explicaram.
Depois de os complexos imunes estimular os neutrófilos, as mitocôndrias das células subir para a superfície da célula. Eles vomitam oxidada DNA mitocondrial em seu ambiente através da armadilha de neutrófilos extracelular.
Em estudos de laboratório, os pesquisadores notaram, esta liberação extracelular de DNA mitocondrial oxigenado promove uma reação inflamatória. Quando este ADN é injectada em ratos, a sua presença indesejada é detectada por sensores de ADN e conduz à activação de uma proteína chamada picam. Um aviso química apaga. O tipo 1 sinalização de interferon resultante chama-se defesas antimicrobianas e outras respostas imunitárias.
Em um estudo relacionado em um modelo de rato com lúpus, os pesquisadores trataram os ratos com catadores que limpar o excesso de espécies reativas de oxigênio mitocondrial. Eles descobriram este tipo poderia reduzir respostas I interferon, bem como a gravidade do lúpus.
Este achado é clinicamente relevante para doenças auto-imunes, de acordo com o relatório de pesquisa, porque vários inibidores de espécies reativas de oxigênio estão sendo testados atualmente em ambientes clínicos para outras doenças. Eles poderiam ser estudados como agentes terapêuticos potenciais para a auto-imunidade sistémica.
Na parte clínica do projeto de pesquisa, uma classe distinta de neutrófilos - granulócitos de baixa densidade - foram obtidos em amostras de sangue de indivíduos com lúpus eritematoso sistemático e pessoas com doença granulomatosa crônica. Os pesquisadores observaram que espécies reativas de oxigênio mitocondrial desempenhou um papel necessário na morte espontânea de células NETosis de granulócitos de baixa densidade. Além disso, as redes lançadas continha grandes quantidades de DNA mitocondrial oxidado.
Os autores notaram, "Em conjunto, estes resultados destacam um papel para as mitocôndrias na geração de armadilhas extracelulares dos neutrófilos, e também na geração de ADN mitocondrial oxidada pro-inflamatória em doenças auto-imunes."
Os resultados, em síntese, oferecem evidências de que as armadilhas extracelulares dos neutrófilos enriquecidos com DNA mitocondrial poderia ajudar a impulsionar doenças semelhantes ao lúpus e poderia levar a novas abordagens terapêuticas.
O estudo foi apoiado por subsídios da Fundação de Pesquisa de Washington, pulo para o lúpus, a Fundação Wenner-Gren, a fundação BLANCEFLO Boncampagni-Ludovisis nee Bildt, eo programa de investigação interno do Instituto Nacional de Artrite e musculosqueléticas do NIH e doenças de pele sob projeto número ZIAAR041199.
Fonte da história:
O post acima é reproduzido a partir de materiais fornecidos pelaUniversidade de Washington Ciências da Saúde / UW Medicine. O artigo original foi escrito por Leila Gray. Nota: Os materiais pode ser editado por conteúdo e comprimento.
Jornal de referência:
- Christian Lood, Luz P Blanco, Monica M Purmalek, Carmelo Carmona-Rivera, Suk S De Ravin, Carolyne K Smith, Harry L Malech, Jeffrey A Ledbetter, Keith B Elkon, Mariana J Kaplan. Armadilhas extracelulares dos neutrófilos enriquecidos em DNA mitocondrial oxidado são interferogenic e contribuir para a doença lúpus-like. Nature Medicine,2016; DOI: 10.1038 / nm.4027
Cite esta página:
Universidade de Washington Ciências da Saúde / UW Medicine."Encrenqueiros mitocondriais desmascarado no lúpus: Drivers de inflamação doença auto-imune descobriu nas armadilhas de glóbulos brancos de captura de organismos patogénicos." ScienceDaily. ScienceDaily, 21 de Janeiro de 2016. <www.sciencedaily.com/releases/2016/01/160121185618.htm>.
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