Модифицированные белки слюны клещей нацеливают на коренную причину воспалительных заболеваний.

Фото: Pixabay/CC0 Public Domain

Медицина
Шрифты

Биологические жидкости опасных животных, таких как змеи и пауки, не являются теми, с которыми вы хотите вступить в контакт, но исследователи продолжают показывать, как они могут содержать ключевые ингредиенты для передовых лекарств. Слюна клещей, которые распространяют смертельные заболевания, такие как болезнь Лайма, является еще одной, изучаемой по этим причинам исследователями, и новая статья продемонстрировала, как белки в ней могут быть модифицированы, чтобы воздействовать на основную причину воспалительных заболеваний у людей.

Когда клещ кусает человека, он выделяет в слюну белки, называемые эвазинами. В последнее время они стали вызывать большой интерес у ученых, потому что они связываются с белками в кровотоке хозяина, называемыми хемокинами, которые вызывают иммунный ответ, характеризующийся притоком лейкоцитов к месту повреждения.

Но, связываясь с хемокинами, эвазины эффективно заглушают их и предотвращают миграцию лейкоцитов. Эта небольшая хитрость позволяет клещам продолжать питаться кровью своего хозяина, не будучи замеченными, и не вызывая болезненного воспаления. И именно эта способность избегать воспаления или минимизировать его привлекла внимание научного сообщества.

В 2017 году было исследование, демонстрирующее, как один тип эвазина можно использовать для лечения миокардита, потенциально смертельного заболевания, при котором сердце опасно воспаляется. В 2020 году можно было увидеть, как ученые успешно синтезировали белки с нуля и показали, как их можно модифицировать, чтобы сделать более эффективными при связывании с хемокинами.

Теперь команда из Университета Монаша в Австралии опирается на это с новым открытием, которое показывает, как эти белки можно модифицировать, чтобы лучше воздействовать на воспалительные заболевания. К ним относятся астма, артрит, рассеянный склероз и атеросклероз, и все они связаны с атакой пораженных тканей лейкоцитами.

Беда в том, что слюна клеща содержит коктейль эвазинов, чтобы установить широкомасштабное подавление воспалительной реакции у хозяина. Но лишь некоторые из хемокинов, с которыми они связываются, участвуют в воспалительных заболеваниях, тогда как другие необходимы для поддержания нормального функционирования иммунной системы. Прорыв здесь — это значительный прогресс в выяснении того, как модифицировать эвазины, чтобы они нацеливались только на хемокины, вызывающие заболевания.

«Мы показали, что можно создать эвазин с превосходными способностями, что дало нам новую структурную модель, с помощью которой белки могут достигать избирательности связывания», — сказал профессор Мартин Стоун.

Ученые считают, что теперь они определили структурную основу того, что заставляет эвазины распознавать и связываться с различными хемокинами. Это обеспечивает основу для сконструированных версий, которые могут нацеливаться на заранее определенные хемокины, которые, как известно, вызывают воспалительные заболевания, и потенциально открывает совершенно новую область исследований.

«На сегодняшний день не существует противовоспалительных терапевтических средств, нацеленных на систему хемокинов, что придает этой работе первостепенное значение, поскольку она открывает совершенно новый путь для противовоспалительных исследований», — сказал один из руководителей доктор Рам Бхусал. «Однако необходима дальнейшая работа, чтобы гарантировать, что эти биомолекулы избегают нецелевых побочных эффектов».

Исследование было опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Источник: Monash University via MedicalXpress.