Чрезмерное потребление сахара заставляет иммунную систему атаковать собственный организм
Люди, потребляющие в избытке сахар и другие углеводы в течение длительного периода времени, имеют повышенный риск развития аутоиммунных заболеваний. Иммунная система таких пациентов атакует собственные клетки организма, вызывая, например, хронические воспалительные заболевания кишечника, щитовидной железы и диабет первого типа. Исследование немецких ученых поможет определить новые мишени для терапии ряда подобных заболеваний.
Молекулярные механизмы, лежащие в основе аутоиммунных заболеваний, многослойны и сложны. В своем исследовании ученым из Вюрцбургского университета имени Юлиуса и Максимилиана (Германия) удалось расшифровать новые детали этих процессов. Их работа, опубликованная в журнале Cell Metabolism, поддерживает распространенное представление о том, что чрезмерное потребление глюкозы и других углеводов напрямую способствует развитию патогенных функций в клетках иммунной системы, и, наоборот, что низкокалорийная диета может помогать в лечении иммунных заболеваний.
Вместе со своей командой доктор Мартин Вэт (Martin Väth) из Института системной иммунологии Вюрцбургского университета показал особую роль специфического белка — переносчика глюкозы GLUT3, находящегося в мембране многих клеток, в частности иммунных. Ученые обнаружили, что в иммунных Т-клетках этот белок выполняет, помимо основной функции — переноса глюкозы в клетку для выработки энергии, — еще и дополнительные регуляторные.
Т-клетки, или Т-лимфоциты, играют важную роль в приобретенном иммунном ответе, распознавая и уничтожая клетки, несущие чужеродные антигены. Ученые сосредоточились на определенной группе Т-клеток — открытых не так давно Т-хелперных клетках типа 17, также называемых Th17-лимфоцитами, которые играют важную роль в регуляции воспалительных и аутовоспалительных процессов. Основная задача Т-хелперов — распознавание угроз и усиление иммунного ответа путем активации других иммунных клеток организма.
«Клетки Th17 обычно экспрессируют большое количество белка GLUT3, встраивая его в свою мембрану», — объясняет доктор Вэт. После поглощения белком GLUT3 глюкоза, пройдя ряд реакций в митохондриях и цитоплазме клеток, окончательно превращается в важное для любой клетки соединение — ацетил-кофермент А (ацетил-КоА). Ацетил-КоА, в свою очередь, участвует во многих метаболических процессах (в том числе вырабатывающих энергию), а в иммунных воспалительных клетках Th17 выполняет и дополнительные регуляторные функции.
Доктор Вет и его команда показали, что этот метаболический промежуточный продукт также может регулировать активность экспрессии различных участков ДНК. В частности, ацетил-КоА заставляет Th17-лимфоциты производить больше провоспалительных цитокинов — сигнальных молекул, сообщающих другим клеткам иммунитета о необходимости начинать или усилять воспалительный процесс. Таким образом, чрезмерное потребление глюкозы приводит к повышенному накоплению ацетил-КоА в Th17-лимфоцитах, что напрямую влияет на активность провоспалительных генов.
По мнению исследователей, полученные данные открывают путь к разработке новых подходов таргетной (целевой) терапии аутоиммунных заболеваний. Например, блокирование GLUT3-зависимого синтеза ацетил-КоА пищевой биологически активной добавкой — гидроксицитратом, используемым для лечения ожирения. Это может смягчать патогенные функции клеток Th17 и ослаблять воспалительно-патологические процессы, подавляя чрезмерные иммунные и аутоиммунные реакции.
Так называемое метаболическое перепрограммирование Т-клеток открывает новые возможности для лечения различных аутоиммунных заболеваний, таких как хронические воспалительные заболевания кишечника (болезнь Крона и язвенный колит) и щитовидной железы, а также сахарного диабета первого типа (при котором разрушаются клетки, производящие инсулин) без снижения защитных функций иммунных клеток.
Telegram 
Дзен 
VK Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.
Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?
Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями.
Авторы нового исследования провели сравнительный анализ видов паукообразных и выяснили, какие эволюционные и биомеханические факторы делают одних пауков быстрыми, а других — медленными. Параллельно ученые выделили из этой группы рекордсмена по скорости перемещения.
Сотрудники факультета экономических наук НИУ ВШЭ показали, что точность прогноза рождаемости в России можно улучшить почти в полтора раза, если добавить в модель динамику поисковых запросов по темам, связанным с беременностью и родами. В наиболее эффективных моделях ошибка прогноза снижается с 4,6 до 3,2%.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии