מחקר חדש: חלבון החיוני לפעילות דלקתית תקינה של תאי חיסון

חוקרים מאיכילוב אפיינו חלבון החיוני לפעילות דלקתית תקינה של תאי חיסון בהתמודדות עם מחלות דלקתיות וזיהומים

החלבון נמצא כמבקר חשוב של הפעילות של תאי דלקת בזרם הדם. בכך יכול להימנע נזק דלקתי לרירית המעי ולאברים פנימיים בזמן זיהומים חיידקיים ובמחלות מעי דלקתיות. בנוסף, החלבון קריטי להתמודדות מערכת החיסון עם סטפילוקוק זהוב, חיידק אלים שאחראי למקרי מוות רבים.

שכיחותן של מחלות מעי דלקתיות מסוג קוליטיס כיבית וקרוהן נמצאת בעליה תלולה בשנים האחרונות. במחלות אלה יש הפעלת יתר של תאי מערכת החיסון בשם מונוציטים אשר מסננים את הרקמה החולה וגורמים לדלקת כרונית ולנזק. תהליך דומה מתרחש בזמן זיהום חיידקי (אלח דם, Sepsis), כאשר נוכחות חיידקים בזרם הדם ובאברים פנימיים כמו כבד ומעיים גוררת הסננה של מונוציטים והפעלה דלקתית שלהם, וכתוצאה מכך נזק לאברים. אולם הגורמים השולטים על פעילות המונוציטים אינם ברורים.

קבוצת המחקר בראשותם של ד״ר נתן גלוק וד״ר חן ורול יחד עם החוקרת ד"ר שני בן שלמה והסטודנטית לדוקטורט אודליה מוהדב מהמרכז לחקר מחלות דרכי העיכול והכבד במרכז הרפואי איכילוב ת"א, חיפשו חלבונים שרמת הביטוי שלהם נפגעת בחולי מחלות מעי דלקתיות. במסגרת החיפוש הם מצאו כי החלבון COMMD10 יורד מאד ברקמת המעי של החולים ואף במונוציטים הדלקתיים שנלקחו מזרם הדם בחולים. מכך שיערו החוקרים כי החלבון נחוץ לשליטה על תאי הדלקת, וחסרונו מאפשר את התפתחות המחלה.

על מנת לבדוק את ההשערה, יצרו החוקרים עכברים החסרים את החלבון בתאי המונוציטים. עכברים אלו אכן סבלו מדלקות חמורות יותר במעי ומאלח דם חמור יותר. המונוציטים חסרי COMMD10 תקפו יותר את האברים הפנימיים והיו פעילים הרבה יותר ביצירת התגובה הדלקתית הגורמת נזק ברקמות.

אחד הנזקים המשמעותיים שנגרמו כתוצאה מהפעילות הדלקתית של המונוציטים בהעדר COMMD10 היה נזק לשלמות רירית המעי. הדם זורם מהמעי לכבד ומשם לכל הגוף. כאשר המחסום של רירית המעי נפרץ, חיידקי המעי יכולים לפלוש דרך הפרצה הזו אל זרם הדם. למרות זאת, החיידקים יכולים עדיין להיעצר על ידי תאים חיסוניים בכבד. תאים אלה נקראים מקרופאג׳ים והינם חלק מהמערכת החיסונית המולדת.

החוקרים בדקו האם בנוסף לריסון המונוציטים, החלבון COMMD10 חשוב להתמודדות המקרופאג׳ים בכבד עם חיידק הסטפילוקוק הזהוב (Staphylococcus aureus), שזנים שלו פיתחו מנגנוני התחמקות ממערכת החיסון ועמידות לאנטיביוטיקה ומהווים גורם מוות בולט באוכלוסייה. בסדרת ניסויים הם הצליחו להראות שבהעדר החלבון הזה, המקרופאגים אינם מסלקים בזמן את החיידקים. אברונים תוך תאיים הנקראים ליזוזומים, האחראיים על הרג החיידקים בעיכול חומצי, אינם מבשילים כראוי ואין בהם את החומציות הנדרשת להתמודדות עם החיידקים.

ד״ר ורול וד״ר גלוק מסכמים "מחלות מעי דלקתיות וזיהומים חיידקיים מחייבים פעילות מוכוונת ומרוסנת של התאים הדלקתיים. הממצאים שלנו חושפים לראשונה תפקיד חשוב לחלבון COMMD10 בהכוונה של תאי הדלקת לכיוון ריפוי על פני נזק. דרכים להגברת הביטוי או הפעילות של החלבון COMMD10 עשויות לספק אפיק חדש לריפוי של מחלת המעי הדלקתית ושיפור התמודדות האדם עם זיהומיים חיידקיים אלימים".

תוצאות המחקרים פורסמו לאחרונה בעיתונים היוקרתיים Frontiers in Immunology ו- iScience