Toto zjištění vyplývá z výsledků nové studie provedené vědci z Queen’s University Belfast v Irsku, která ukázala, že někteří pacienti s autoimunitními poruchami vykazují vyšší než normální hladinu „napodobujícího proteinu“ produkovaného bakterií Bacteroides fragilis, která je součástí lidského střevního mikrobiomu.
Autorka studie Sheila Patricková, PhD, profesorka na Queen’s University, říká, že tento specifický mikrob ve střevě pumpuje bílkovinné molekuly, které napodobují lidský protein, což způsobuje, že lidský obranný systém omylem zapne své vlastní buňky, což přispívá k deregulaci autoimunity.
Studie s názvem „Antigenic mimicry of ubiquitin by the gut bacterium Bacteroides fragilis: a potential link with autoimmune disease“ byla publikována v časopise Clinical and Experimental Immunology a přichází více než 15 let poté, co vědci začali toto téma zkoumat.
„Když jsme počátkem roku 2000 provedli první kompletní sekvenci genomu referenčního typového kmene střevní bakterie Bacteroides fragilis, s údivem jsme zjistili, že produkuje homolog savčího ubikvitinu,“ říká Patrick. „Ubikvitin se nachází ve všech eukaryotických buňkách, ale v bakteriích se nevyskytuje. B. fragilis je tedy mezi bakteriemi unikátní, protože produkuje a exportuje verzi eukaryotického ubikvitinu, která je velmi blízká savčímu ubikvitinu a předpokládá se, že je strukturně podobná.“
Vědci tehdy předpokládali, že tato úroveň molekulární mimikry by mohla způsobit narušení imunitní autotolerance vůči ubikvitinu a vést k produkci protilátek reagujících na ubikvitin. Rozpad autotolerance, o němž se předpokládá, že je vyvolán molekulární mimikry, je charakteristickým znakem autoimunitního onemocnění.
Pro tuto novou studii vědci vyšetřili sérum pacientů, kteří byli odesláni do imunologické diagnostické laboratoře k vyšetření na přítomnost protilátek proti BfUbb i lidskému ubikvitinu, a porovnali je se sérem zdravých jedinců.
Related: Bakterie B. fragilis je součástí normální lidské střevní mikroflóry – prakticky každý člověk je jí kolonizován – i když ne u každého B. fragilis produkuje BfUbb.
U některých lidí byly nalezeny protilátky, které reagovaly jak s lidskou, tak s B. fragilis verzí ubikvitinu. Zjištění tedy naznačují, že počáteční reakce na jedinečnou část verze ubikvitinu B. fragilis může vyvolat tvorbu protilátek proti části molekuly, která je stejná jako lidská verze.
„Zjistili jsme, že někteří lidé mají protilátky proti unikátní části ubikvitinu B. fragilis,“ říká Patrick. „To dokazuje, že ubikvitin B. fragilis může procházet lidskou střevní sliznicí a vyvolat imunitní reakci. Zjistili jsme, že lidé s autoimunitními onemocněními, jako je lupus a revmatoidní artritida, mají častěji než zdraví dobrovolníci protilátky proti BfUbb.“
Jelikož autoimunitní onemocnění jsou chronická onemocnění se značnou přidruženou nemocností a úmrtností, kromě dlouhodobých nákladů na zdravotní péči, které tato onemocnění představují, Patrick poznamenává, že objev BfUbb je velmi důležitý. fragilis napodobování lidského ubikvitinu je důležitý.
„V současné době neexistuje přesná představa o tom, jak přesně tato onemocnění vznikají, i když je dobře známo, že ústředním aspektem onemocnění je nepřiměřená autoimunitní reakce,“ říká. „Náš projekt má proto potenciál významně ovlivnit zdraví a pohodu velkého počtu jedinců.“
Podle ní je navíc tato studie bezprecedentní a povede k budoucím studiím v této oblasti, které mohou lépe porozumět mnoha těmto autoimunitním onemocněním.
„Ačkoli hypotéza, že molekulární mimikry spouštějí autoimunitní onemocnění, je dobře známá, je to poprvé, co byl objeven BfUbb, bakteriální mimikr ubikvitinu,“ říká. „Tento objev spolu s naším prokázáním protilátkové odpovědi na BfUbb u lidí je nový, protože naše údaje naznačují potenciální nový spouštěč některých typů autoimunitních onemocnění, který pochází ze střevní mikroflóry.“
Budoucí studie na toto téma budou zaměřeny na odhalení vztahu mezi stádiem onemocnění a hladinou protilátek proti bakteriálnímu imitátoru u jednotlivých pacientů, což může pomoci při vývoji rychlého testu, jehož cílem bude detekovat protilátky proti bakteriálnímu ubikvitinu a poskytnout náhled na predispozici člověka k autoimunitnímu onemocnění.
Keith Loria je oceňovaný novinář, který téměř 20 let psal pro významné noviny a časopisy.