Grzyb, który okalecza układ odpornościowy

Artykuł na ten temat ukazał się w czasopiśmie "Cell Chemical Biology" (https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S2451945619300017).

Aspergillus fumigatus (kropidlak popielaty) jest wszędzie. Występuje we wszystkich rejonach świata: w wodzie, glebie, na powierzchni roślin, w rozkładającej się materii organicznej, a także w powietrzu, na ścianach budynków oraz na skórze ludzkiej.

Zarodniki kropidlaka mogą być silnymi alergenami. Zdrowi ludzie zwykle nie mają z nimi problemu, ponieważ ich układ odpornościowy potrafi skutecznie dezaktywować zarodniki. Jeśli jednak grzyb dostanie się do organizmu człowieka z upośledzonym układem immunologicznym, np. osoby z AIDS lub po immunosupresji, może nawet zagrażać życiu.

Międzynarodowy zespół badawczy pod kierunkiem prof. Olivera Werza z Uniwersytetu Friedricha Schillera w Jenie odkrył, w jaki sposób Aspergillus fumigatus usuwa mechanizmy obronne organizmu gospodarza, umożliwiając rozwój potencjalnie śmiertelnej infekcji grzybiczej.

"Jednym z głównych czynników odpowiedzialnych za patogenność kropidlaka jest gliotoksyna - niezwykle silna mykotoksyna - mówi prof. Werz. - Wiadomo, że substancja ta ma działanie immunosupresyjne, co oznacza, że osłabia działanie komórek układu odpornościowego. Jednak do tej pory nie było jasne, jak dokładnie się to odbywa".

Dlatego Werz oraz jego współpracownicy przeanalizowali to zjawisko szczegółowo i wyjaśnili podstawowe mechanizmy molekularne, które stoją u jego podstaw.

Badacze kontaktowali komórki odpornościowe z syntetycznie wytwarzaną gliotoksyną. Komórkami tymi były granulocyty obojętnochłonne, stanowiące pierwszą linię obrony układu odpornościowego. "Zadaniem granulocytów jest wykrywanie patogenów i ich eliminowanie - wyjaśnia Werz. - Jak tylko taka komórka wejdzie w kontakt z patogenem, na przykład grzybem, uwalnia do krwi specjalne substancje przekaźnikowe (leukotrieny), a one przyciągają w to miejsce inne komórki odpornościowe. Kiedy zgromadzi się wystarczająco duża liczba komórek immunologicznych, intruza udaje się unieszkodliwić".

Jednak nie dzieje się tak, jeśli patogenem, który zaatakował organizm jest Aspergillus fumigatus. Okazuje się, że wydzielana przez ten grzyb gliotoksyna sprawia, iż wytwarzanie leukotrienów B4 przez granulocyty obojętnochłonne jest zahamowane, w związku z czym nie są one w stanie wysyłać sygnału do innych komórek odpornościowych. Wszystko to jest z kolei spowodowane wyłączeniem przez mykotoksynę specyficznego enzymu - hydrolazy LTA4.

"Zablokowanie hydrolazy przerywa komunikację pomiędzy komórkami odpornościowymi i niszczy mechanizm obronny, w wyniku czego zarodniki - w tym przypadku grzyba - mogą przedostawać się do organizmu w celu infiltracji tkanek lub narządów" - wyjaśnia prof. Werz.

kap/ zan/