Candida albicans (C. albicans), najczęstszy grzyb chorobotwórczy człowieka, powoduje różnorodne schorzenia, od nawracających infekcji jamy ustnej i narządów płciowych po zagrażające życiu choroby inwazyjne. Naukowcy z Uniwersytetu Weterynaryjnego w Wiedniu dokonali przełomowego odkrycia: brak kinazy tyrozynowej 2 (TYK2), białka kluczowego dla przekazywania sygnałów immunologicznych, zwiększa odporność na infekcje wywoływane przez C. albicans. Wyniki badań zostały opublikowane w czasopiśmie naukowym Nature Communications.
Rola TYK2 w odpowiedzi immunologicznej
TYK2 odgrywa kluczową rolę w regulacji odpowiedzi immunologicznych poprzez swoje działanie w sygnalizacji cytokinowej, co ma istotne znaczenie w obronie przed patogenami. Co ciekawe, pacjenci z niedoborem TYK2 są podatni na infekcje bakteryjne i wirusowe, ale nie wykazują zwiększonego ryzyka infekcji grzybiczych. Natomiast osoby z mutacjami aktywującymi TYK2 mogą rozwijać choroby zapalne i autoimmunologiczne, takie jak łuszczyca. Ta podwójna rola – zarówno ochronna, jak i sprzyjająca rozwojowi chorób – skłoniła zespół kierowany przez Birgit Strobl z Centrum Nauk Biologicznych Uniwersytetu Weterynaryjnego w Wiedniu do zbadania roli TYK2 w odporności na grzyby, co dotychczas było tematem niewystarczająco zbadanym.
TYK2 a reakcja na infekcje grzybicze
Badacze odkryli zaskakującą funkcję TYK2: w przeciwieństwie do ochronnej roli w obronie przed patogenami bakteryjnymi i wirusowymi, TYK2 osłabia odpowiedź immunologiczną na lokalne infekcje grzybicze wywoływane przez Candida albicans.
„Użyliśmy C. albicans do stworzenia modelu infekcji grzybiczej u myszy pozbawionych TYK2, ponieważ ten patogen grzybiczy stanowi poważne obciążenie zdrowotne i powoduje miliony infekcji na całym świecie każdego roku” – wyjaśnia Sara Miranda, pierwsza autorka badania z Centrum Nauk Biologicznych Uniwersytetu Weterynaryjnego w Wiedniu. „Skoncentrowaliśmy się na infekcjach skórnych, ponieważ odpowiedź immunologiczna na lokalne zakażenia grzybicze jest mniej dobrze scharakteryzowana niż na infekcje systemowe” – dodaje.
Badania były prowadzone we współpracy z zespołem Karla Kuchlera z Max Perutz Labs Uniwersytetu Medycznego w Wiedniu, ekspertami w dziedzinie biologii i patogenezy grzybów, w ramach projektu doc.fund TissueHome finansowanego przez FWF.
Mechanizm działania TYK2
Za pomocą genetycznie zmodyfikowanych modeli mysich naukowcy wykazali, że brak aktywności TYK2 poprawia kontrolę infekcji, przyspiesza gojenie ran i znacząco zmniejsza rozprzestrzenianie się grzyba na inne organy, takie jak nerki.
Ponadto badanie dostarczyło informacji o tym, jak TYK2 wpływa na zachowanie komórek układu odpornościowego. U myszy z niedoborem TYK2 neutrofile – komórki odpornościowe działające jako „pierwsza linia obrony” – tworzyły gęstą, ochronną barierę składającą się głównie z martwych komórek wokół miejsca zakażenia, skutecznie ograniczając grzyba i zapobiegając jego rozprzestrzenianiu. Naukowcy stwierdzili również, że sygnały zależne od TYK2, zwłaszcza te stymulujące produkcję interferonu gamma (IFNγ), promują przenikanie C. albicans w głąb skóry oraz jego rozprzestrzenianie do odległych narządów.
Impuls dla nowych terapii
Odkrycie to ma szczególne znaczenie w kontekście coraz częstszego stosowania inhibitorów TYK2, takich jak deucravacitinib, w leczeniu chorób autoimmunologicznych, takich jak łuszczyca. Wyniki sugerują, że inhibitory TYK2 nie zwiększają ryzyka infekcji grzybiczych, a wręcz mogą być obiecującą opcją terapeutyczną w leczeniu inwazyjnych chorób grzybiczych.
Źródło: Zentrum für Biologische Wissenschaften
Veterinärmedizinische Universität Wien (Vetmeduni), Nature Communications
