Σε μια πρόσφατη μελέτη που δημοσιεύτηκε στο The FASEB Journal, οι ερευνητές διερεύνησαν μια συγκεκριμένη οικογένεια ενζύμων που ονομάζονται νευραμινιδάσες. «Θέλαμε να μάθουμε εάν αυτά τα ένζυμα εμπλέκονται στη φλεγμονή, αν κάνουν κάτι σημαντικό στο ανοσοποιητικό σύστημα», λέει ο Chris Cairo. Ο Κάιρο και η ομάδα του διαπίστωσαν ότι ορισμένα ένζυμα νευραμινιδάσης δρουν είτε ως προφλεγμονώδη είτε ως αντιφλεγμονώδη, και βοηθούν στη ρύθμιση του τρόπου με τον οποίο τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος κινούνται και αλληλεπιδρούν στο σώμα. Τα ευρήματα δείχνουν πολλά υποσχόμενα για την ανάπτυξη πιθανών αντιφλεγμονωδών θεραπειών και θα μπορούσαν να είναι χρήσιμα στη θεραπεία ασθενειών, εξηγεί ο Κάιρο, καθηγητής στο Τμήμα Χημείας. Για παράδειγμα, σε μια αυτοάνοση διαταραχή όπου στρατολογούνται πάρα πολλά ανοσοκύτταρα σε μια συγκεκριμένη περιοχή, ένα ένζυμο με ανεπαίσθητα αντιφλεγμονώδη δράση μπορεί να βοηθήσει στη μείωση της έντασης αυτής της ανοσολογικής απόκρισης, ενώ δεν εξαλείφει πλήρως το ανοσοποιητικό σύστημα του ατόμου.
Οι νευραμινιδάσες διασπούν ένα συγκεκριμένο υπόλειμμα υδατανθράκων από πρωτεΐνες και λιπίδια στα κύτταρα. Πολλά σημαντικά πρωτεϊνικά μόρια στο ανοσοποιητικό σύστημα είναι γλυκοζυλιωμένα – που σημαίνει ότι φέρουν υδατάνθρακες – και αυτά τα ένζυμα θα μπορούσαν να επηρεάσουν συγκεκριμένες αλληλεπιδράσεις. Όταν τα κύτταρα του ανοσοποιητικού κινούνται μέσα στο σώμα, αναζητούν υποδοχείς ή υδατάνθρακες στο εξωτερικό των κυττάρων. Εάν οι υποδοχείς ή οι υδατάνθρακες τροποποιηθούν με οποιονδήποτε τρόπο, η ικανότητα του ανοσοποιητικού κυττάρου να βρίσκει και να δεσμεύεται σε αυτές τις θέσεις τίθεται σε κίνδυνο. Όταν αυτά τα ένζυμα αποκόπτουν το νευραμινικό οξύ στα κύτταρα του ανοσοποιητικού, τα ανοσοκύτταρα ενεργοποιούνται με διαφορετικό τρόπο, αν και οι ερευνητές εξακολουθούν να προσπαθούν να βελτιώσουν την κατανόησή τους για αυτή τη διαδικασία.
“Η βιολογία δεν κάνει πράγματα χωρίς λόγο. Δεν έχετε μια ολόκληρη οικογένεια ενζύμων που βρίσκονται εκεί τυχαία – εξυπηρετούν έναν ρόλο”, λέει ο Κάιρο. Στη μελέτη, οι ερευνητές εξέτασαν ζωικά μοντέλα στα οποία λείπουν συγκεκριμένα ένζυμα νευραμινιδάσης και βρήκαν ότι αυτή η οικογένεια ενζύμων ήταν μοναδική στο ότι μερικά δρούσαν με αντιφλεγμονώδη τρόπο, ενώ άλλα με προφλεγμονώδη. «Ως οικογένεια ενζύμων είναι θετικοί και αρνητικοί ρυθμιστές, κάτι που νομίζω ότι δεν ήταν καθόλου αναμενόμενο», λέει ο Κάιρο. Ο Κάιρο και η ομάδα του ακολούθησαν μια ευρύτερη προσέγγιση, εξετάζοντας το ένζυμο με μια πιο γενική έννοια αντί να εξετάσουν ένα συγκεκριμένο θέμα που σχετίζεται με την ασθένεια. «Έχουμε μια καλύτερη ιδέα για το τι κάνει αυτό σε ολόκληρο το ανοσοποιητικό σύστημα και όχι απλώς τι κάνει σε έναν τύπο κυττάρου ή μια πρωτεΐνη», λέει. “Πιθανότατα συναντάμε ένα ολόκληρο σύστημα ενζύμων που θα μπορούσε να είναι πολύ πολύτιμο στο μέλλον. Αλλά πρέπει να κατανοήσουμε τους μηχανισμούς πολύ καλύτερα.”, καταλήγει.
