Ученые выяснили, как мутация гена может привести к заболеваниям, которые возникают, когда иммунная система по ошибке атакует организм.
Понимание того, как работают эти механизмы, может помочь ученым разработать новые методы лечения аутоиммунных заболеваний, таких как волчанка, и нейродегенеративных состояний, включая болезнь двигательных нейронов.
Исследователи обнаружили, что мутация в гене, называемая ADAR1, вызывает дефект в системе сигнализации в наших клетках, которая обычно защищает организм от вирусов и других инфекций. Это означает, что система сигнализации срабатывает собственными молекулами клетки, заставляя иммунную систему атаковать.
Некоторые вирусы кодируют свой генетический материал с помощью молекулы, называемой РНК, которая также вырабатывается нашими собственными клетками, когда гены, закодированные в нашей ДНК, транслируются в белки.
Обнаружение чужеродной РНК внутри клетки – например, от вируса – является первым предупреждающим признаком инфекции. Исследователи во главе с Эдинбургским университетом обнаружили систему, которая помогает организму различать нормальную РНК и РНК от чужеродных организмов.
Они обнаружили, что ADAR1 добавляет отчетливую химическую сигнатуру собственным молекулам РНК клетки, чтобы не дать им вызвать иммунный ответ. Молекулы вирусной РНК не имеют этого и поэтому обнаруживаются системой сигнализации клетки.
Ученые говорят, что нарушение способности клетки изменять свою РНК может привести к запуску иммунных ответов против самой клетки, когда нет инфекции.
Мутации в гене ADAR1 связаны с редким аутоиммунным заболеванием, которое называется синдромом Айкарди-Гутьереса. Болезнь поражает мозг и кожу, и у большинства людей возникают серьезные интеллектуальные и физические проблемы.
Синдром обычно проявляется в раннем детстве и настолько редок, что неизвестно, сколько людей страдает. Однако это заболевание значительно похоже на гораздо более распространенное и менее тяжелое заболевание волчанки.
Исследование опубликовано в журнале Cell Reports и финансируется Советом по медицинским исследованиям.
Доктор Лиам Киган из отдела генетики человека MRC Эдинбургского университета сказал: "Наши результаты позволяют по-новому взглянуть на то, как клетки отличают наш собственный генетический материал от материала болезнетворных агентов, таких как вирусы."
Доктор Мэри О’Коннелл из отделения генетики человека MRC Эдинбургского университета сказала: "Это очень важно для понимания того, как иммунный ответ может быть вызван ненадлежащим образом, чтобы атаковать наши собственные клетки и вызвать разрушительные аутоиммунные и нейродегенеративные заболевания."