Ez a felfedezés az írországi Queen’s University Belfast kutatói által végzett új tanulmány eredményeiből származik, amely kimutatta, hogy egyes autoimmun betegségekben szenvedő betegeknél a normálisnál magasabb a Bacteroides fragilis, az emberi bélmikrobiom egyik tagja által termelt “mimikai fehérje” szintje.
A tanulmány szerzője Sheila Patrick, PhD, a Queen’s University professzora szerint ez a speciális mikroba a bélben olyan fehérjemolekulákat pumpál ki, amelyek egy emberi fehérjét utánoznak, ami arra készteti az emberi védelmi rendszert, hogy tévedésből saját sejtjei ellen forduljon, hozzájárulva az autoimmun deregulációhoz.
A “Antigenic mimicry of ubiquitin by the gut bacterium Bacteroides fragilis: a potential link with autoimmune disease” című tanulmány a Clinical and Experimental Immunology című szaklapban jelent meg, és több mint 15 évvel azután, hogy a kutatók először kezdtek el foglalkozni a témával.
“Amikor a 2000-es évek elején elvégeztük a Bacteroides fragilis bélbaktérium referencia-típusú törzsének első teljes genomszekvenciáját, megdöbbenve fedeztük fel, hogy az emlősök ubikvitinjének homológját termeli” – mondja Patrick. “Az ubikvitin minden eukarióta sejtben megtalálható, de a baktériumokban nem. A B. fragilis tehát egyedülálló a baktériumok között, mivel az eukarióta ubikvitin egy olyan változatát termeli és exportálja, amely nagyon közel áll az emlősök ubikvitinjéhez, és az előrejelzések szerint szerkezetileg is hasonló.”
A kutatók akkoriban azt feltételezték, hogy a molekuláris mimikri ilyen szintje az ubikvitinnel szembeni immunrendszeri öntolerancia megbomlását okozhatja, és az ubikvitinnel szembeni önreaktív antitestek termelődéséhez vezethet. A molekuláris mimikri által kiváltottnak vélt öntolerancia leépülése egy jellegzetes autoimmun betegség.
Az új vizsgálathoz a kutatók a betegek szérumát vizsgálták, és egy immunológiai diagnosztikai laboratóriumba utalták a BfUbb és a humán ubikvitin elleni vagy mindkét antitestek jelenlétének vizsgálatára, és ezeket egészséges egyének szérumával hasonlították össze.
Kapcsolódó: A B. fragilis baktérium a normális emberi bélmikrobióta tagja – gyakorlatilag mindenki kolonizálódik vele -, bár nem mindenki B. fragilis baktériuma termel BfUbb-ot.
Néhány embernél az ubikvitin emberi és B. fragilis változatával egyaránt reagáltak az antitestek. Az eredmények tehát arra utalnak, hogy az ubikvitin B. fragilis változatának egyedi részével szembeni kezdeti reakció kiválthatja az antitestek termelődését a molekula azon része ellen, amely megegyezik az emberi változattal.
“Azt találtuk, hogy néhány embernek antitestjei vannak a B. fragilis ubikvitin egyedi részével szemben” – mondja Patrick. “Ez azt bizonyítja, hogy a B. fragilis ubikvitin képes áthatolni az emberi bélnyálkahártyán és immunválaszt kiváltani. Azt találtuk, hogy az autoimmun betegségekben, például lupuszban és reumatoid artritiszben szenvedő emberek nagyobb valószínűséggel rendelkeznek antitestekkel a BfUbb ellen, mint az egészséges önkéntesek.”
Mivel az autoimmun betegségek krónikus betegségek, amelyekhez jelentős morbiditás és mortalitás társul, az egészségügyi ellátás hosszú távú költségei mellett, Patrick megjegyzi, hogy a B. fragilis emberi ubikvitin utánzásának felfedezése fontos.
“Jelenleg nincs pontos ismeret arról, hogy pontosan hogyan alakulnak ki ezek a betegségek, bár jól ismert, hogy a nem megfelelő autoimmun reakció a betegség központi aspektusa” – mondja. “Projektünk ezért jelentős hatással lehet számos egyén egészségére és jólétére.”
Mellett úgy véli, hogy a tanulmány példa nélküli, és olyan jövőbeli tanulmányokhoz vezethet a területen, amelyek számos ilyen autoimmun betegség jobb megértéséhez vezethetnek.”
“Bár az a hipotézis, hogy a molekuláris mimikri autoimmun betegségeket vált ki, jól ismert, ez az első alkalom, hogy a BfUbb-ot, az ubikvitin bakteriális mimikrijét felfedezték” – mondja. “Ez a felfedezés, valamint a BfUbb-ra adott antitestválasz kimutatása emberekben újszerű, mivel adataink arra utalnak, hogy az autoimmun betegségek bizonyos típusainak lehetséges új kiváltója a bélmikrobiótából származik.”
A témával kapcsolatos jövőbeli vizsgálatok célja a betegség stádiuma és a bakteriális mimikával szembeni antitestszintek közötti kapcsolat feltárása az egyes betegeknél, ami segíthet egy olyan gyorsteszt kifejlesztésében, amelynek célja a bakteriális ubikvitinnel szembeni antitestek kimutatása, és amely betekintést nyújt egy személy autoimmun betegségre való hajlamába.
Keith Loria díjnyertes újságíró, aki közel 20 éve ír nagy újságoknak és magazinoknak.