Najdeni dokazi o imunski funkciji paradoksnega celičnega proteina

Lastnost je pomembna na primer med zimskim spanjem živali, ko mora telo proizvajati toploto brez mišične aktivnosti.

Toda enake proteine imajo v svojih telesih tudi osebki, ki ne prespijo zime. Obstaja več razklopitvenih proteinov, med katerimi za enega, tako imenovanega UCP2, zaenkrat še ni bilo dokazane funkcije.

Elena Pohl in njeni sodelavci na Vetmeduni Vienna so sedaj dokazali, da se UCP2 dejansko nahaja v celicah imunskega sistema ter očitno igra vlogo pri nastanku imunskega odgovora. Ti senzacionalni rezultati so bili pred kratkim objavljeni v spletni strokovni reviji PloS ONE.

Mitohondriji z razčlenjevanjem hranilnih snovi kot je sladkor proizvajajo ob sodelovanju protonov (pozitivno nabiti vodikovi ioni) ATP, ki služi kot gorivo za celične procese, ki potrebujejo energijo.

Odkritje proteina v mitohondriju, ki je skrbel izključno za proizvodnjo toplote, je bilo v času njegovega odkritja, leta 1973, popolnoma nepričakovano.

Ta protein, imenovan termogenin, je le eden izmed skupine razklopitvenih proteinov. Protein, ki so ga kasneje preimenovali v UCP1, skrbi pri hibernatorjih ali novorojenčkih za konstantno telesno temperaturo.

Protein kot uganka

Kakšna je vloga ostalih članov družine razklopitvenih proteinov je do sedaj bila neznanka. Predvsem veliko uganko je predstavljal UCP2.

Pomembne podatke o njihovi funkciji sedaj predstavljajo Anne Rupprecht in njeni kolegi z Oddelka za fiziologijo in biofiziko na Veterinarski univerzi na Dunaju (Vetmeduni Vienna).

Skupaj s sodelavci iz Nemčije in Švedske je dunajska ekipa raziskovala, kako je UCP2 porazdeljen v celicah miši. Njihove ugotovitve jasno kažejo, da se UCP2 nahajajo predvsem v imunskih celicah in ne, kot se je do sedaj predvidevalo, v živčnih celicah.

Jasno povišanje v imunskih celicah

Raziskovalci so preverili svoj sum, da je UCP2 vključen v imunske reakcije tako, da so raziskali, kako se spreminja pojavnost proteina, ko so T-celice stimulirane k aktivnosti. Ob tem se dejansko poviša koncentracija UCP2.

Vzporedno s tem se poviša tudi koncentracija drugih proteinov, ki so že dokazano povezane z aktivnostjo T-celic. Zanimiv je podatek, da se koncentracija UCP2 ponovno poviša ob dodatnih stimulacijah T-celic sedem ali celo štirinajst dni kasneje, medtem ko ostanejo v tem primeru koncentracije ostalih proteinov nespremenjene.

Pomemben za celično presnovo?

Kot naslednje bi bilo zanimivo ugibati, ali ima dvig UCP2 kakršno koli povezavo s funkcijo imunskega sistema.

Vendar fiziologinja Elena Pohl nemudoma relativizira: „Anne je s svojo študijo dokazala, da se količina UCP2 začne višati šele v urah po stimulaciji T-celic, do same aktivacije T-celic pa prihaja veliko hitreje. UCP2 je torej na mestu prepozno, da bi lahko imel neposredno vlogo pri aktivaciji T-celic. Zaradi tega moramo porast UCP2 povezati s celično presnovo delečih se T-celic.“

Ustavljanje galopske delitve celic

„Rezultati odgovarjajo tudi dejstvu, da UCP2 nismo našli v živčnih celicah. Te se namreč ve delijo več,“ se Pohlova veseli ugotovitev svoje ekipe.

Spoznanje, da se UCP2 pojavljajo pretežno v hitro deljivih celicah je pomemben dokaz za razvoj novih terapij za obolenja imunskega sistema, nevrodegenertivne bolezni in raka.

Članek “Quantification of Uncoupling protein 2 reveals its main expression in immune cells and selective up-regulation during T-cell proliferation” avtorjev Anne Rupprecht, Anja U. Bräuer, Alina Smorodchenko, Justus Goyn, Karolina E. Hilse, Irina Shabalina, Carmen Infante-Duarte in Elena E. Pohl je bil objavljen tudi v spletni reviji „PLoS ONE“.

Znanstveni članek v celoti se nahaja na spletni strani z odprtim dostopom:
http://dx.plos.org/10.1371/journal.pone.0041406