Основу многих патологических процессов составляет воспаление. На молекулярном уровне последнее опосредуется действием хемокинов — небольших (массой до 10 килодальтон против 30 килодальтон у цитокинов) информационных молекул, которые участвуют в развитии тканей и иммунном ответе. Активную выработку этих сигнализирующих пептидов стимулирует повреждение клетки патогеном, что заставляет лейкоциты перемещаться из кровотока в область поражения. Однако при определенных условиях работа хемокиновой сети может приводить к осложнениям в виде аллергии и аутоиммунных болезней. Их лечение осложняется как размером молекул, так и чрезвычайно высокой надежностью воспалительной системы.
Между тем известно, что сами патогены способны продуцировать пептиды для нейтрализации некоторых хемокинов хозяйского организма. Например, слюна бурого собачьего клеща (Rhipicephalus sanguineus) содержит эвазины 1, 3 и 4, связывающие хемокины подсемейств CC и CXC. Это позволяет паразитам предотвращать воспаление и иммунный ответ после укуса, продолжая бессимптомно пить кровь в течение недель. Последующие опыты также показали, что эвазины могут ингибировать иммунную реакцию при панкреатите, артритах и других воспалительных заболеваниях животных. При этом клещи, вероятно, могут вырабатывать иные изоформы эвазинов. Авторы новой работы проверили эту гипотезу.
На первом этапе ученые проанализировали транскриптомы слюны восьми видов клещей и выделили 352 возможные разновидности пептида. Затем с помощью методов дрожжевого дисплея и проточной цитометрии они определили два ранее неизвестных класса — P467_RHIPU и P546_AMBCA, — включающих в себя десять изоформ. Для описания молекулярного состава и функций исследователи смоделировали их экспрессию в клеточных культурах млекопитающих и человека. Согласно результатам, все молекулы, как и эвазин 3, связывались с хемокинами CC-подсемейства, при этом они значительно отличались по времени активности: так, период полувыведения P546_AMBCA составил от четырех до 144 минут.
Примечательно, что изоформы P546_AMBCA напрямую предотвращали сигнализацию хемокинов даже в низких концентрациях. Это подтвердили испытания на культуре человеческих клеток с острым моноцитарным лейкозом: всего 20 наномоль пептида полностью блокировали миграцию моноцитов, воздействуя сразу на три типа белков — CCL5, CCL13 и CCL18. По мнению ученых, предложенные способы быстрых идентификации и описания неизвестных молекул могут помочь в дальнейшем поиске антител к различным агентам. Кроме того, благодаря специфичности и способности связываться с несвойственными другим изоформам хемокинами новый класс эвазинов может выступить основой перспективных препаратов от миокардита.
Подробности исследования представлены в журнале Scientific Reports.
Ранее ученые выяснили, что уникальная морфология клещей обеспечивает им высокую способность к сцеплению, которая, тем не менее, может быть снижена определенной структурой поверхности.
Наука
Денис Стригун
