Белок NLRP11 экспрессируется людьми, но не мышами, которые являются обычной животной моделью инфекции. В этом исследовании ученые преодолели этот пробел, используя модель мыши, которая демонстрировала так называемую гуманизированную иммунную систему. Гуманизированным мышам были привиты человеческие клетки и ткани, чтобы они более точно воспроизводили биологические функции человека.
Макрофаги находятся на переднем крае иммунной системы и могут непосредственно поглощать возбудителей, обнаруженных в организме, что активирует другие иммунные функции. Исследователи сосредоточились на макрофагах, экспрессируемых их гуманизированной моделью мыши, и использовали генетические скрининги, чтобы показать, что для того, чтобы стать полностью активированными после приема бактериального патогена, макрофаги должны были экспрессировать ген NLRP11. Белок NLRP11 позволяет макрофагам идентифицировать липополисахариды, которые являются частью мембраны бактериальных клеток и которые могут быть обнаружены внутри клеток, инфицированных бактериями.
При обнаружении молекул бактериального липополисахарида NLRP11 запускает комплекс, называемый инфламмасомой, активируя воспалительный путь для контроля инфекции. Фермент под названием Caspase4 является частью инфламмасомы, и он включается NLRP11. Эти действия должны в конечном итоге привести к ликвидации бактериальной инфекции.
Вероятно, на NLRP11 не обратили внимания, потому что он не обнаружен у мышей, но он явно важен для людей.
“Наши результаты демонстрируют, что NLRP11 является ранее отсутствующим звеном и компонентом пути активации инфламмасомы каспазы 4 человека”, – сказала старший автор исследования Марсия Б. Голдберг, доктор медицинских наук, исследователь Массачусетской больницы общего профиля и профессор Гарвардской медицинской школы.
Исследователи продолжают изучать действие NLRP11 в макрофагах и то, как иммунные механизмы отличаются от мышей, у которых NLRP11 не экспрессируется.
“Это может позволить разработать мышиные макрофаги [или мышей], которые более похожи на человеческие макрофаги [или людей] для экспериментов по бактериальной инфекции”, – объяснил Голдберг.