Komplex inflamazómu NLRP3. Kredit: D.Chen, University of California, Berkeley.

Zánět je vlastně zbraň imunitního systému, kterou tělo nasazuje proti různým hrozbám. Je to ale dost ničivá a těžko ovladatelná zbraň, která nezřídka může způsobit rozsáhlé vedlejší škody. Velmi problematické bývají chronické záněty a záněty se také významně podílejí na neurodegenerativních onemocněních, diabetu a podobných systémových chorobách.

Danica Chen. Kredit: University of California, Berkeley.

Tým americké University of California, Berkeley nedávno vystopoval v buňkách myší molekulární přepínač, který by mohl přivolat bouři v medicíně. Podle všeho totiž dokáže vypnout zánět, a zřejmě také zvrátit jeho důsledky pro postiženou tkáň. Protože záněty doprovázejí stárnutí, tak by tento přepínač možná také mohl zmírňovat důsledky stárnutí.

Nová studie, kterou vedla Danica Chen, se točí kolem komplexu zvaného inflamazóm NLRP3. Jde o proteinový oligomer, který se skládá z několika enzymů. Tyto komplexy vznikají v myeloidních buňkách a jsou součástí vrozené imunity. Jejich účelem je aktivovat zánětlivé procesy a spouštět pyroptózy, co je jeden z typů programované buněčné smrti. Inflamazómy hlídají tkáně a když se jim něco nezdá, tak spustí zánět.

SIRT2 jako vypínač zánětu. Kredit: He et al. (2020), Cell Metabolism.

Za normálních okolností je zánět žádoucí a představuje účinný mechanismus obrany těla. Jak již ale bylo řečeno, je to nebezpečný nástroj. Lidské tělo není ideální a bohužel se občas stává, že zánět škodí. Chronické záněty jsou nepříjemné, bolestivé a vystavují tělo většímu riziku dalších, ještě mnohem závažnějších zdravotních komplikací.

Teď by se to mohlo změnit. Chenová a její kolegové zjistili, že vypínačem zánětu je známý enzym SIRT2 neboli NAD-dependent deacetylase sirtuin 2, který funguje jako deacetyláza. Právě deacetylace totiž hraje hlavní roli v přepínání zánětu. Když je určitá část inflamazómu NLRP3 acetylovaná, tak je zapnutý a jede na plné obrátky. A deacetylace této části zase inflamazóm NLRP3 vypne.

Vědci si vliv takového vypínače ověřili tím, že vytvořili GM myši bez proteinu SIRT2. Nechali je dva roky žít a pak porovnali jejich zdraví s kontrolní skupinou myší. Ukázalo se, že myši bez SIRT2 mají více známek zánětů, a jsou více rezistentní vůči inzulínu, což těsně souvisí s diabetem 2. typu.

Badatelé jsou přesvědčeni, že teď bude možné vyvíjet léky, které účinně vypnou zánětové inflamazómy. Tím by měly významně přispět k léčbě diabetu, roztroušené sklerózy, Alzheimera, Parkinsona a dalších podobných systémových chorob. Nedávný výzkum přitom odhalil, že podobně vypíná inflamazóm NLRP3 molekula MCC950. Léky, které vypínají záněty, by se v budoucnu mohly stát klíčovou součástí přípravků proti stárnutí. Tým Chenové se na tuto problematiku soustředí a pátrá po mechanismech, s jejichž pomocí by bylo možné zvrátit důsledky stárnutí. Záněty v tom zřejmě budou hrát zásadní roli.

Video: Sirtuin regulation of metabolism and stem cells - Danica Chen

Literatura

University of California, Berkeley 6. 2. 2020, Cell Metabolism online 6. 2. 2020.