Las células de nuestro sistema inmunitario se comunican constantemente entre sí mediante el intercambio de moléculas de proteínas complejas. Un equipo dirigido por investigadores de la Universidad Técnica de Munich TUM ahora ha revelado cómo las proteínas dedicadas de control celular, denominadas chaperonas, detectan inmunidad inmaduraseñalizando proteínas y evitando que salgan de la célula.
Los sistemas de defensas del cuerpo tienen que reaccionar rápidamente cada vez que los patógenos ingresan al organismo. Los intrusos son identificados por los glóbulos blancos que transmiten la información a otras células inmunes. La información se transmite a través de proteínas de señalización secretadas, las interleucinas, que se acoplan a los receptores correspondientesen las células receptoras y, por ejemplo, hacen que las células objetivo se dividan y liberen anticuerpos.
El control de calidad retiene las moléculas de señalización inmaduras
Los investigadores de TUM, el Helmholtz Zentrum München y la Universidad de Stanford, al estudiar la interleucina 23, han podido mostrar cómo las células aseguran que las proteínas de señalización de la interleucina se construyan correctamente ". La investigación intensiva se dedica actualmente a la interleucina 23, no solo porsu papel central en la defensa contra los patógenos, pero también porque puede desencadenar enfermedades autoinmunes ", dice Matthias Feige, profesor de bioquímica de proteínas celulares en TUM y jefe del proyecto de investigación.
La interleucina 23 está compuesta de dos proteínas, que deben combinarse en la célula para formar un complejo activo para poder activar las señales deseadas. Como los científicos han demostrado en su estudio, las moléculas llamadas chaperonas retienen una partede la interleucina conocida como IL23-alfa en la célula hasta que se ha incorporado al complejo completo. De esta manera, la célula se asegura de que no secreta IL23-alfa no emparejada y, por lo tanto, controla la biosíntesis de esta importante interleucina y, en consecuencia,mensajes que envía. Las chaperonas son máquinas de proteínas moleculares que aseguran que otras proteínas se construyan correctamente.
"Pudimos demostrar que IL23-alfa no unido tiene enlaces químicos que son propensos a la interacción con las chaperonas", explica Feige. En la interleucina 23 completa estos enlaces están cerrados, de modo que el chaperón ya no puede interactuar y, por lo tanto,la molécula completa puede salir de la célula.
Intervenciones dirigidas en la comunicación de células inmunes
Dado que IL23-alfa normalmente aislado no está presente fuera de la célula, no estaba claro si podría influir en el sistema inmune por sí mismo. Los investigadores pudieron probar esto con una versión ligeramente modificada de la molécula creada en el laboratorio,que se basó en un diseño asistido por computadora. En esta nueva variante de molécula, se cerraron los enlaces que podrían haberse conectado a la chaperona.
"Las moléculas modificadas pueden abandonar la célula libremente", dice Susanne Meier, primera autora del estudio. "Luego se acoplan a los mismos receptores que la interleucina 23 completa y desencadenan una reacción similar pero más débil". En consecuencia, IL23-alfapuede convertirse en una proteína de señalización funcional mediante ingeniería molecular, lo que le permite evitar los sistemas de control de calidad de la célula.
"Es posible que el IL23-alfa diseñado pueda interactuar con receptores aún más en las células inmunes e influir en ellos de una manera aún desconocida", dice Feige. "Esa es una de las siguientes preguntas que investigaremos". Los resultadospuede servir como base para futuros medicamentos que usan interleucinas diseñadas para modular el sistema inmunitario de la manera deseada.
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Materiales proporcionado por Universidad Técnica de Munich TUM . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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