Proteinmutation som orsakar inflammatoriska tarmsjukdomar blir dysfunktionell

En ny studie som leds av forskare vid St.

Publicerad idag i Vetenskap , forskningen fokuserade på nukleotidbindande oligomeriseringsdomäninnehållande protein 1 och 2. Känt som NOD 1 och NOD 2, dessa är proteinreceptorer som kodas av NOD -generna. De känner igen bakterieprodukter och får immunsystemet att agera snabbt för att bekämpa infektioner. Vissa varianter av NOD 1 och NOD 2 orsakar brist på immunsvar, medan andra överstimulerar immunsystemet. Skillnader i NOD 2 -genen är associerade med många sjukdomar, inklusive inflammatorisk tarmsjukdom (IBD).

IBD gör att delar av mag -tarmkanalen blir irriterade och sårade, orsakar smärta och obehag hos patienter. Varje år, mer än 10, 000 kanadensare diagnostiseras med denna typ av sjukdomar.

Även om vi har upptäckt mycket om effekten av mutationer av NOD 1 och NOD 2 på IBD, det har inte funnits en tillfredsställande anledning till varför vissa varianter orsakar inflammatorisk sjukdom.

Dr Greg Fairn, en forskare vid Keenan Research Center for Biomedical Science of St. Michael's.

Teamet satte sig för att förstå den molekylära processen som avgör hur NOD 1 och NOD 2 känner igen bakterier och hur detta påverkar deras förmåga att signalera ett lämpligt immunsvar. Forskarna samarbetade under fyra år för att avslöja denna funktion, och Dr Fairn krediterar deras framgång till ett tvärvetenskapligt och multinationellt arbete som resulterade i rigorös vetenskap.

De fann att palmitoylering, processen genom vilken fettsyror fäster till proteiner för att förändra proteinets placering i celler, är avgörande för att framkalla immunsignalering av NOD 1 och NOD 2. I synnerhet de identifierade ett enzym som hjälper till att fästa fettsyror till proteiner - känd som ZDHHC5 - som nyckeln till att låsa upp denna process som förändrar funktionerna NOD 1 och NOD 2.

"Våra fynd pekar på den potentiella betydelsen av palmitoylering - för mycket eller för lite av denna process kan påverka inflammation, "Dr Fairn sa." Nu, frågan är om det finns möjlighet att finjustera denna process till att en dag leda till behandling för en mängd olika inflammatoriska störningar. "

Det multinationella forskargruppen hoppas att detta arbete är ett steg för att avslöja mer om de molekylära orsakerna bakom varför varianter av dessa proteiner påverkar tarmhälsan.

"Det finns mer i historien - inriktning på NOD -baserad signalering är bara ett potentiellt ingripande av många som skulle behövas för en person med kronisk inflammation och förändrad mikrobiom", säger Dr. Fairn.

"Våra slående observationer tar oss ett steg närmare en djupare förståelse av vetenskapen bakom sjukdomar som Crohns."

• Osundig tarmmikrobiom minskar hjärnsynaptisk beskärning,
• Högre nivåer av kemikalier i mammas system under graviditet kopplat till lägre IQ hos barn