اكتشاف جديد بخصوص مسببات حساسية مجرى الهواء

أفاد علماء أن بروتينين مكونين للمسام من العفن الشائع Alternaria alternata يثقبان الأغشية الظهارية للمجاري الهوائية ويبدأان إشارات تؤدي إلى التهاب مجرى الهواء التحسسي.

مسببات الحساسية

مسببات الحساسية التي تُحفز مناعة النوع الثاني، مثل عث الغبار وحبوب اللقاح وجراثيم العفن، لا تتشابه هيكليًا بشكل كبير.

مستقبلات التعرف على الأنماط تتعامل مع التهديدات البكتيرية والفيروسية، بينما يبدو أن استجابات النوع الثاني تكتشف تمزق الأنسجة.

تعمل إشارات MAPK كلوحة مفاتيح جزيئية داخل الخلايا الظهارية، محولةً الضغوط الخارجية إلى أوامر على مستوى الجينات.

IL-33 هو سيتوكين إشارة إنذار، يبقى عادةً مختبئًا داخل نوى خلايا مجرى الهواء، ولكنه ينطلق بقوة عند تمزق الأغشية، مما يحفز الخلايا المناعية الفطرية ويوجه الاستجابة.

في مجاري الهواء التحسسية، يُضخّم نشاط MAPK البرامج التي يبدأها IL-33، لذا يقع كلا الجزيئين في مركز الالتهاب.

في الدراسة التي نشرت في مجلة Nature بعنوان "ثقب غشاء الخلايا الظهارية يسبب التهاب مجرى الهواء التحسسي"، صمم الباحثون استراتيجية تنقية وإعادة بناء لاختبار ما إذا كانت البروتينات الفطرية قادرة على بدء الالتهاب من النوع الثاني من خلال الاستشعار الظهاري.

وقد عملت خطوط الخلايا الظهارية للرئة البشرية والتعرض المتكرر للبروتين داخل الأنف لدى الفئران كأنظمة تجريبية، مع تتبع التنشيط المبكر من خلال إطلاق IL-33، وفسفرة MAPK، والتعبير الجيني الالتهابي.

اكتشف العلماء بروتينين من عفن Alternaria alternata، Aeg-S وAeg-L، يتعاونان لاختراق أغشية خلايا مجرى الهواء. تُظهر الصور ارتباطهما كمثقاب حلقي الشكل. يسمح التعرض المنخفض للكالسيوم بالتدفق إلى الداخل وينشط على مُرحِّل MAPK. أما التعرض الشديد فيؤدي إلى انفجار الخلايا وإطلاق إشارة الإنذار IL-33.

يُنتج كل بروتين بمفرده دون أي تأثير.

كان منع دخول الكالسيوم أو مُرسِل MAPK كافيًا لإيقاف جميع الاستجابات اللاحقة.

يُحفِّز استنشاق هذا الثنائي ظهور أعراض الحساسية التقليدية لدى الفئران، مع وجود الخلايا الحمضية في الرئتين، وخلايا T-helper-2، وارتفاع IgE، بينما يُبقي العفن المُصمَّم هندسيًا لغياب أيٍّ من البروتينين المجاري الهوائية هادئة.

أثارت 6 سموم مكونة للمسام غير مرتبطة هيكليًا من الفطريات والبكتيريا والحلقيات واللاسعات سمات ظهارية ومناعية مماثلة عند التعرض للمجرى الهوائي، بما في ذلك إطلاق IL-33 وتنشيط MAPK في الخلايا الظهارية حتى بدون ردود فعل IL-33.

تشير بيانات الدراسة إلى أن ثقب الغشاء يُسجل كخطر، وهو كافٍ لإطلاق مسارات مناعية من النوع الثاني في ظهارة مجرى الهواء.

ويجادل الباحثون بأن العديد من مسببات الحساسية والسموم، غير المرتبطة ببعضها، تحمل بروتينات مُكَوِّنة للمسام، لذا قد يُفسر الثقب سبب إثارة مُحفزات مُختلفة لالتهابات مجرى الهواء المُتشابهة.