Новое исследование показало, что лечение мышей, склонных к диабету 1 типа, малым белком MOTS-c предотвращало разрушение иммунной системой продуцирующих инсулин клеток поджелудочной железы, эффективно предотвращая начало аутоиммунного заболевания.
По словам доцента геронтологии Чанхана Дэвида Ли, соавтора исследования, маленький белок, который впервые стал известен как «имитатор упражнений», все больше и больше играет большую роль в регулировании иммунной системы .
Регулирование иммунной системы
Диабет 1 типа , ранее известный как ювенильный диабет , является аутоиммунным заболеванием, на которое приходится от 5 до 10% случаев диабета. У пациентов с диабетом 1 типа иммунная система атакует островковые области поджелудочной железы, которые состоят из клеток, продуцирующих гормоны . Когда иммунные клетки по ошибке разрушают здоровые бета-клетки - клетки поджелудочной железы , вырабатывающие инсулин, регулирующий уровень сахара, - организм теряет способность вырабатывать инсулин, контролировать уровень сахара в крови и правильно использовать сахар для получения энергии.
У мышей, которые были генетически сконструированы для развития аутоиммунного диабета, лечение инъекциями MOTS-c предотвратило начало болезни. Новое исследование демонстрирует, как лечение мышей с помощью MOTS-c поддерживает регуляторные Т-клетки - иммунные клетки, которые распознают, какие клетки принадлежат организму, - и, таким образом, снижает активацию «убийственных» Т-клеток, которые неправильно атакуют здоровые клетки островков поджелудочной железы. .
«Мы можем предотвратить развитие диабета 1 типа на моделях мышей», - сказал Ли. «Инъекции MOTS-c, кажется, укрощают иммунную систему и говорят им, чтобы они не бились со своими собственными клетками».
И наоборот, в последующем анализе на людях пациенты с диабетом 1 типа имели значительно более низкие уровни MOTS-c, циркулирующих в их крови по сравнению с пациентами , не страдающими диабетом , а исследование человеческих клеток как у пациентов с диабетом, так и у пациентов без диабета показало, что MOTS- c лечение уменьшило активацию «киллерных» Т-клеток.
Новые цели для лечения
Эта потенциальная иммунорегулирующая роль MOTS-c подчеркивает возможные новые цели для лечения аутоиммунных заболеваний, помимо диабета 1 типа, пояснил Ли.
«Долгое время считалось, что иммунная система закодирована исключительно в ядерном геноме», - сказал Ли. «Теперь мы задействуем иммунный регулятор, который закодирован в митохондриальном геноме ».
MOTS-c - один из нескольких недавно идентифицированных гормонов, которые закодированы в ДНК митохондрий, «электростанций» клеток, которые превращают пищу в энергию; большинство других гормонов закодированы в ДНК в ядре.
Ли и профессор Пинхас Коэн, декан школы Леонарда Дэвиса при Университете Южной Калифорнии, впервые описали MOTS-c в 2015 году, а также его роль в восстановлении чувствительности к инсулину и противодействии вызванной диетой и возрастной резистентностью к инсулину - эффектам, обычно связанным с физическими упражнениями. Команда также изучила роль MOTS-c во внутриклеточной коммуникации, а также то, как гормон экспрессируется в головном мозге, чтобы помочь регулировать метаболизм.
«Митохондриальный геном кодирует ранее неизвестные гены, которые дают небольшие белки с множеством физиологических ролей, включая старение, физические упражнения, метаболизм и иммунитет», - сказал Ли. «Дальнейшие исследования молекулярного механизма этих кодируемых митохондриями пептидов продолжаются и могут предоставить новые терапевтические цели для аутоиммунных состояний, количество которых увеличивается с возрастом».
«MOTS-c, кодируемый митохондриями, предотвращает разрушение островков поджелудочной железы при аутоиммунном диабете», впервые появившееся в сети в Cell Reports 27 июля 2021 года.
