به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، محققان موسسه زیست شناسی ماکس پلانک توبینگن به این سوال دیرینه پرداختند که چگونه میکروب‌های خوش‌خیم روده از سیستم ایمنی فرار می‌کنند. آنها همچنین درک ما  از نحوه تعامل گیرنده‌های ایمنی با پروتئین حرکتی باکتری فلاژلین را تغییر می‌دهند. دانشمندان نوع جدیدی از فلاژلین را در روده انسان شناسایی کردند که فلاژلین خاموش نامیده می‌شود که به گیرنده ایمنی Toll مانند  بدون ایجاد پاسخ پیش التهابی متصل می‌شود. این یافته‌ها مکانیسمی را برای سیستم ایمنی فراهم می کند تا میکروب‌های مفید را تحمل کند و در عین حال به پاتوژن ها پاسخ دهد. روده انسان زیستگاه باکتری‌های خوش‌خیم، مفید و گاهی مضر است. به منظور مبارزه با این پاتوژن‌های ذکر شده، ابتدا سیستم ایمنی وجود محصولات میکروبی را از طریق گیرنده های مختلف تشخیص می‌دهد. یکی از این گیرنده‌های شبه Toll5 (TLR5) است. فلاژلین، پروتئینی که تاژک باکتریایی را می‌سازد و باکتری‌ها از آن برای شنا استفاده می‌کنند، پس از اتصال به فلاژلین، TLR5 یک پاسخ ایمنی پیش التهابی را القا می کند. با این حال، پاتوژن‌ها تنها ساکنان روده نیستند که فلاژلین تولید می‌کنند. باکتری‌های بی‌ضرر و مفید نیز آن را می‌سازند. این سؤال ایجاد می‌شود که چگونه این باکتری‌های مفید از پاسخ ایمنی فرار می‌کنند. در حالی که برخی از باکتری‌ها با تولید فلاژلین‌هایی که دیگر به گیرنده متصل نمی‌شوند، از TLR5 اجتناب می‌کنند، تحقیقات قبلی نشان داد که به اصطلاح باکتری‌های commensal که برای میزبان انسانی خود بی‌ضرر هستند، فلاژلین‌هایی با مکان‌های اتصال دست نخورده تولید می‌کنند.

یک تیم بین المللی به رهبری محققان موسسه زیست شناسی ماکس پلانک توبینگن اکنون توضیحی در این باره دارد. با غربالگری 116 فلاژلین مختلف از نظر فعال‌سازی و اتصال TLR5، محققان دریافتند که تقریباً نیمی از فلاژلین‌هایی که قبلاً توضیح داده شده بود، متفاوت بودند. این فلاژلین‌ها اتصال قوی به TLR5 نشان دادند، مشابه فلاژلین‌های پاتوژن‌ها، اما نتوانستند پاسخ التهابی ایجاد کنند. بنابراین، دانشمندان این نوع جدید فلاژلین را "فلاژلین های خاموش" نامیدند. قبلاً تصور می‌شد که اتصال فلاژلین به TLR5 برای فعال کردن پاسخ التهابی کافی است. کشف این که کومنسال ها فلاژلین هایی تولید می‌کنند که TLR5 را بدون شروع پاسخ ایمنی به هم متصل می‌کنند، درک قبلی از نحوه روشن شدن TLR5 را به چالش می کشد.

روش های مختلف تعامل

روث لی، نویسنده ارشد این مطالعه توضیح می‌دهد: «ما اکنون می‌دانیم که فلاژلین باکتریایی می‌تواند حداقل به سه روش مختلف با TLR5 تعامل داشته باشد: اتصال و القای پاسخ ایمنی، اتصال و عدم القای پاسخ ایمنی، و فرار با عدم اتصال. طبق گفته محققان این مطالعه تحلیل‌های متاژنومیک بعدی نشان داد که فلاژلین‌های خاموش در روده انسان بسیار رایج هستند و بنابراین نشان‌دهنده یک جمعیت قابل‌توجه، قبلاً ناشناخته و در عین حال از نظر فیزیولوژیکی مرتبط از پروتئین‌های اتصال TLR5 هستند. TLR5 در بسیاری از بیماری های مرتبط با روده نقش دارد، اما در سایر اختلالات مانند سرطان و نوروپاتی نیز نقش دارد. این یافته ها بینش عمیق‌تری در مورد مکانیسم فعال‌سازی TLR5 ارائه می‌دهد و بنابراین می‌تواند به درک بهتر بیماری‌های مربوط به TLR5 کمک کند.

پایان مطلب./