Vědci prokázali, že úspěšný vývoj bílých krvinek v brzlíku zabraňuje vzniku autoimunitních onemocnění

Imunitní systém je klíčovou součástí organismu, rozeznává, co je tělu vlastní či cizorodé a pomocí specializovaných buněk chrání tělo před patogenními mikroorganismy. Pokud není imunitní systém schopen organizmus bránit, mluvíme o imunodeficitu (stavu vyšší náchylnosti k infekcím).

V opačné situaci je imunitní systém přecitlivělý a reaguje i na vlastní tkáně, pak hovoříme o autoimunitě (sebepoškození organismu vlastním imunitním systémem), tedy autoimunitní nemoci. Mezi autoimunitní nemoci patří i zánět střeva, kolitida, která v České republice postihuje zhruba 45 pacientů na 100.000 obyvatel. Příčina tohoto onemocnění je neznámá ale existuje několik hypotéz; jedna z nich též předpokládá nesprávné funkce imunitních buněk vznikající v brzlíku, tzv. T lymfocytů.

Vědci Tomáš Zikmund a Tomáš Stopka (oba 1. LF UK - BIOCEV) ukázali, že úspěšný vývoj bílých krvinek v brzlíku zabraňuje vzniku autoimunitních onemocnění. Většina funkcí imunitních buněk je kódována v genetickém sledu bází molekuly DNA. „Aby se molekula DNA, která v každé buňce u člověka v souhrnu měří až 2 metry, mohla do buněčného jádra vejít, musí být ‚namotána‘ na specifické proteiny umožňující její zhuštění. Můžeme si to představit i jako namotání vlákna na špulku, takže řada informací je zcela skryta. Toto zhuštění ovšem vede k obtížím ve čtení genetické informace, v důsledku čehož se musely v minulosti u primitivních organizmů vyvinout enzymy umožňující čtyřpísmenný kód DNA účinně odhalovat čtecím molekulárním strojům v buněčném jádře. Mezi tyto stroje též řadíme tzv. remodelační enzymy jakými je i námi studovaná bílkovina Smarca5,“ dodává Tomáš Stopka.

Související

Martin Pokorný

Speciální laboratoř pro sekvenování DNA, tedy…

Martin Pokorný

Poškozený protein: Vědci zpřesnili vyhodnocení…

„Pokud bychom cíleně nestudovali, jak je genetický kód v lymfoidních buňkách čten, nikdy bychom nezpozorovali, že se u myši s narušeným vyzráváním lymfocytů může vyvinout zánět střeva (kolitida). Jedná se o potvrzení našich původních představ, že za celou řadou relativně komplexních nemocí stojí výběr informace, které buňka pročítá,“ říká první autor prestižní publikace Tomáš Zikmund.

Unikátní a zcela zásadní vlastností imunitního systému je jeho schopnost naučit se rozpoznávat molekuly pocházející z cizorodých a vlastních tkání. Tato schopnost je založena na produkci rozličných lymfocytů (bílých krvinek), z nichž každý rozpozná jen určitou z nich. Zdravý imunitní systém je schopen vlastní tkáně tolerovat, zatímco pokud lymfocyt rozezná cizorodou strukturu, která nepatří k organismu, dochází k aktivaci zánětlivé reakce, produkci protilátek a likvidaci této struktury i jejího zdroje, např. mikroorganismu z těla. Na úplném počátku vývoje lymfocytů stojí, stejně jako u ostatních krevních elementů, krevní kmenová buňka. Laboratoř prof. Stopky se dlouhodobě zabývá studiem krvetvorby – a to jak normálního vývoje krevních elementů, tak i nádorových onemocnění, která jsou způsobeny nevratnými změnami ve velmi časném vývoji nezralých buněk krvetvorby.