Massachusettsi ülikooli meditsiinikooli teadlased on avastanud uudse DNA-tuvastusraja, mis on oluline malaaria kaasasündinud immuunvastuse vallandamiseks. Selle raja aktiveerimine näib stimuleerivat immuunsüsteemi 1. tüüpi interferooni üleküllust tootmist, mis võib kaasa aidata malaariahaigete põletikule ja palavikule ning võib olla osa vastuvõtlikkusest malaaria kõige levinumale ja surmavamale vormile, mida tuntakse plasmodium falciparum'ina.. Internetis ajakirjas Immunity avaldatud uuring pakub esimesi tõendeid selle kohta, et parasiidi DNA äratundmine kaasasündinud immuunsüsteemi poolt võib mängida malaaria puhul võtmerolli.
Sääskede kaudu levivast parasiidist põhjustatud malaariat iseloomustavad sageli järjestikused kõrge palaviku lained, mis aitavad kaasa haiguse surmavusele ja põhjustavad paljusid selle tüsistusi. Algselt inkubeerub haigus maksarakkudes, kus see võib tiinestada ja paljuneda kuni 30 päeva. Teises etapis nakatab parasiit vererakke, kus see jätkab paljunemist. Immuunsüsteemile nähtamatu vererakkude sees olev malaariaparasiit tungib perioodiliselt läbi, et nakatada uusi rakke ja paljuneda. Kui malaariaparasiit on vererakkudest väljas, suudab immuunsüsteem tuvastada selle olemasolu ja üritab luua kaitsereaktsiooni. Just see reaktsioon ja vastav põletik põhjustavad malaariahaigete perioodilisi ja surmavaid palavikulaineid.
"Traditsiooniliselt on immunoloogid uurinud, kuidas adaptiivne immuunsüsteem reageerib võõrkehadele, nagu viirused, bakterid ja parasiidid. Alles viimase 10–15 aasta jooksul oleme hakanud mõistma, kui keeruline ja oluline roll on kaasasündinud immuunsüsteem mängib reageerimist kõikidele erinevatele patogeenide klassidele,“ütles Katherine A. Fitzgerald, PhD, UMMSi meditsiinidotsent ja Immunity uuringu üks juhtivaid autoreid. "Selles uuringus püüdsime mõista, millist rolli mängib kaasasündinud immuunsüsteem selles palavikus, mis on malaariapatsientide peamine sümptom."
Fabriilsete malaariapatsientide vereproove vaadates leidsid Fitzgerald ja kolleegid tüüpilised geneetilised tunnused, mida oodatakse patogeeniga nakatunud patsientidelt. Mida nad aga ei oodanud leida, oli interferooni ekspresseerivate geenide kõrgenenud tase. Tavaliselt tekib viiruse avastamisel interferoon, mis käivitab immuunsüsteemi kaitsva kaitse, mis suudab viirused või kasvajad hävitada."Mida me nägime, kui vaatasime malaariahaigetelt võetud proove, oli 1. tüüpi interferooni signatuur malaariale reageerivates immuunrakkudes," ütles Fitzgerald. "See üllatas meid tol ajal, sest traditsiooniliselt mõtlesime interferoonile ainult viirusnakkuste kontekstis"
Töötades doktori Douglas T. Golenbockiga, UMMS-i nakkushaiguste ja immunoloogia osakonna juhatajaga, asusid dr Fitzgerald ja kolleegid välja selgitama, mis käivitas kaasasündinud immuunvastuse ja millist mõju see reaktsioon avaldas peremeesrakud. Nad leidsid osa malaaria genoomist, mis sisaldas tihedat osa nukleiinhappeid adeniini ja tümiini, kahte DNA ehitusplokki, mis vastutasid uudse signaaliraja, sealhulgas STING, TBK1 ja IRF3-IRF7 aktiveerimise eest. peremeesorganism, mis võimaldas kaasasündinud immuunrakkudel toota 1. tüüpi interferooni.
Kui Fitzgerald ja kolleegid hakkasid katsetama selle haiguse progresseerumise raja tähtsust väikestes loommudelites, leidsid nad veel ühe üllatuse. Need, mis ekspresseerisid normaalset STING-, TBK1- ja IRF3-IRF7-rada, alistusid infektsioonile 12 päeva jooksul. Kuid need, kellel puudusid mõned või kõik need geenid, elasid nakkuse üle, mis viitab sellele, et see uudne DNA-tundlikkusrada, mis viib 1. tüüpi interferooni tootmiseni, võib mängida olulist rolli malaaria progresseerumisel peremeesorganismis.
"Tavaliselt toimib interferoon viiruste hävitamiseks meie kehast," ütles Fitzgerald. "Tundub, et malaaria puhul võib kaasasündinud immuunsüsteemi tekitatud interferoonvastus peremeesorganismile pigem kahjulik kui kasulik olla. Praegu pole veel selge, kuidas või miks see juhtub, kuid need leiud viitavad sellele, et immuunsüsteem tuvastab DNA ja sellele vastava interferoon võib mängida olulist rolli parasiidi patogeneesis."
Fitzgerald usub ka, et nendel leidudel on laiem mõju teistele nakkus- ja autoimmuunhaigustele. Võimalik, et koos teiste nakkusetekitajatega võivad nukleiinhapete adeniini ja tümiini tihedad osad hoiatada kaasasündinud immuunvastust infektsiooni esinemise eest. Lisaks on mõned autoimmuunsuse vormid seotud interferooni ületootmisega ja on võimalik, et sellised rajad, nagu siin malaaria kontekstis määratletud, võivad olla seotud nende haiguste ägenemisega. "Nende probleemide täielikuks mõistmiseks tuleb teha rohkem tööd," ütles ta.
