科学家描绘了帮助我们制造抗体的途径

我们的身体不断调制特定的抗体来阻止像病毒甚至花粉这样的入侵者,科学家们获得了有关基本生产如何被激活并保持活力的新信息。

奥古斯塔医学院生物化学与分子生物学系免疫学家Nagendra Singh博士说,这是科学家希望通过操纵它来帮助我们保持良好状态的长期目标而更好地理解的关键保护机制。大学。

“我们正试图设计可以阻断或激活这种途径的小分子,”Singh说,他是“自然通讯”杂志上的研究对象。

该途径被称为ufmylation,并且在该途径中,已知多肽称为Ufm1靶向其他蛋白质,与它们连接并改变它们的功能。其中一种蛋白质是Ufbp1,研究人员已经了解到,出现的Ufbp1是两种免疫细胞的关键,称为幼稚B细胞成为产生抗体的浆细胞,以及浆细胞加强保护性抗体的产生。

研究人员写道,更好地了解这种天然保护机制如何起作用最终有助于设计出更好的疫苗。事实上,目前的疫苗有助于使B细胞获得某些入侵者的记忆,因此他们可以更快地做出反应,Singh说。

例如,这种Ufbp1或ufmylation途径的选择性增加可能有一天会对流感病毒产生更有针对性的攻击。

相反,对于过敏患者,选择性干预可能会阻止针对树和杂草花粉的抗体的产生,这些抗体已经在今年产生发痒,水汪汪的眼睛和鼻子。

它还可以减少身体在狼疮和关节炎等自身免疫疾病中对其自身产生的抗体的减少。事实上,科学家们已经开始考虑在狼疮的小鼠模型中进行调整。

他们发现Ufbp1抑制酶PERK有助于B细胞分化。蛋白质必须正确折叠才能发生任何细胞或身体功能,PERK是身体自然“未折叠蛋白质反应”的一部分,试图纠正不正确折叠的问题,这些问题不能正常运作,可能会对细胞产生毒性。 。

当新制造的蛋白质折叠不当时,PERK被激活,从而阻止新蛋白质的产生并减少错误折叠的蛋白质堆积。但是在这个时刻,科学家已经了解到Ufbp1抑制PERK以确保浆细胞的充足产生。因此,当B细胞中缺乏Ufbp1时,他们发现当B细胞存活时,浆细胞的发育受损。

在浆细胞内部,他们发现Ufbp1上调,因此内质网,基本上是细胞的制造工厂,可以扩大,蛋白质折叠能力可随之扩大。相反,他们发现浆细胞中的Ufbp1缺陷会损害内质网的扩张和抗体的产生。

“我们知道蛋白质在内质网中被折叠,并且扩张的内质网是分泌细胞的标志,如浆细胞被制造出来,”辛格说,“但究竟涉及哪些成分,我们不知道。”

“我们发现,ufmylation途径在分泌大量蛋白质的细胞中非常重要,如浆细胞,”他说。

“抗体的作用类似于远程导弹,”Singh指出,浆细胞通常从骨髓中射出。B细胞也是由骨髓制成的,但也可以通过骨髓进行循环,以寻找入侵者。当他们发现一个时,他们必须去脾脏或附近的淋巴结成为浆细胞。然后浆细胞移回骨髓,通常从那里瞄准。

浆细胞的存活和维持是一种持续而微妙的平衡,当它出错时会变得致命。如果没有这种平衡,浆细胞就会失控,变得癌变而不是保护,导致多发性骨髓瘤。科学家们接下来的许多步骤之一包括研究目标Ufbp1是否是设计下一代多发性骨髓瘤治疗的关键。

辛格说,还有一些出生时缺少一些关键的ufmylation途径成分的人,虽然对这种影响知之甚少,但它可能导致一种损害大脑的疾病,称为脑病和血液病。蛋白质错误折叠也是帕金森氏症和阿尔茨海默氏症等疾病的已知因素。

辛格指出,错误折叠可能发生在我们所有人身上,但处于低水平,无害的水平。