Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στις 31 Μαΐου στο Journal of Experimental Medicine, αποκαλύπτει έναν εντελώς νέο τρόπο ενεργοποίησης του ανοσοποιητικού συστήματος, μέσω του οποίου τα νανοσωματίδια χημειοκίνης-DNA μπορούν να προκαλέσουν φλεγμονή. Τα αποτελέσματα σε προκλινικά μοντέλα υποδηλώνουν ότι αυτός ο μηχανισμός μπορεί να παίζει κεντρικό ρόλο σε αυτοάνοσα νοσήματα όπως το σκληρόδερμα και ο λύκος. Η εργασία ήταν μέρος της προσπάθειας των επιστημόνων να κατανοήσουν το σκληρόδερμα, μια αυτοάνοση πάθηση που προκαλεί φλεγμονή και σκλήρυνση του δέρματος. «Δείξαμε πριν από μερικά χρόνια ότι οι ασθενείς με αυτή την πάθηση έχουν αυξημένα επίπεδα της χημειοκίνης CXCL4 στο αίμα τους», δήλωσε ο ανώτερος συγγραφέας Δρ Franck Barrat, καθηγητής μικροβιολογίας και ανοσολογίας στο Weill Cornell Medicine και επιστήμονας στο HSS. «Αλλά ο ρόλος της χημειοκίνης στη νόσο είναι ασαφής και δεν περιμέναμε ότι η χημειοκίνη θα προκαλέσει αυτή τη συγκεκριμένη ανοσολογική απόκριση».
Κατά τη δημιουργία των ελέγχων σε ένα από τα πειράματά τους, η ομάδα του Δρ. Barrat ανακάλυψε ότι η CXCL4 και άλλες χημειοκίνες θα μπορούσαν να προκαλέσουν κύτταρα του ανοσοποιητικού που ονομάζονται πλασματοκυτταροειδή δενδριτικά κύτταρα (pDCs) να παράγουν ιντερφερόνη-άλφα. Παραδόξως, η επαγωγή φάνηκε να είναι ανεξάρτητη από γνωστούς υποδοχείς χημειοκίνης, υποδεικνύοντας ότι αυτά τα μόρια ενεργοποιούσαν τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος μέσω κάποιου άγνωστου ως τότε μηχανισμού.
Μεταγενέστερα πειράματα αποκάλυψαν ότι οι χημειοκίνες μπορούν να δεσμεύσουν κομμάτια DNA για να σχηματίσουν νανοσωματίδια, τα οποία στη συνέχεια παρακάμπτουν τους υποδοχείς χημειοκίνης των κυττάρων για να προκαλέσουν απευθείας παραγωγή ιντερφερόνης. Δοκιμές σε μοντέλα ζώων με φλεγμονή δέρματος υποδεικνύουν ότι αυτός ο μηχανισμός ενδεχομένως ευθύνεται για τη χρόνια ανοσολογική ενεργοποίηση στο σκληρόδερμα και άλλες αυτοάνοσες ασθένειες. Τα αποτελέσματα υποδηλώνουν επίσης ότι διαφορετικά νανοσωματίδια DNA-χημοκίνης θα μπορούσαν να αποτελούν τη βάση διαφορετικών ασθενειών. Για παράδειγμα, ενώ η CXCL4 φαίνεται να είναι σημαντική στο σκληρόδερμα, μια άλλη χημειοκίνη, η CXCL10, μπορεί να επιτελεί παρόμοια λειτουργία στον λύκο.
