Липиды играют ключевую роль в иммунном процессе очистки от мёртвых клеток и микробов
Учёные из Детской исследовательской больницы Сент-Джуд впервые обнаружили, что липиды вовлечены в клеточный механизм, запускающий LC3-ассоциированный фагоцитоз (LAP). Этот специализированный процесс разрушения мёртвых клеток, микробов или других частиц играет роль во врождённом иммунитете, регуляции воспаления и противоопухолевых ответах. Результаты, опубликованные в Nature Cell Biology, проливают свет на то, как начинается этот процесс и как он может влиять на противоопухолевый иммунитет.
Во время LAP специализированные клетки поглощают нежелательный материал в мембраносвязанные компартменты — фагосомы. Затем к ним рекрутируется белок LC3, помогающий разрушить содержимое. Предыдущие исследования под руководством автора работы Дага Грина показали, что блокирование LAP усиливает противоопухолевый ответ в микроокружении опухоли.
Однако молекулярный механизм, запускающий LAP, оставался неизвестным. LAP может запускаться разными стимулами (мёртвые клетки, частицы с антителами, патогены), что ставило вопрос: как клетка распознаёт эти разные сигналы и активирует один и тот же процесс?
Липидная связь: липид позволяет клеткам запустить LAP
Исследователи обнаружили, что LAP активируется новым механизмом. Лиганды, запускающие LAP, индуцируют обогащение липида фосфатидилсерина в мембране фагосомы. Это обогащение, в свою очередь, рекрутирует PI3-киназный комплекс, содержащий Rubicon, необходимый для запуска ферментативного каскада, который инициирует LAP. Таким образом, эти взаимодействия составляют путь передачи сигнала, требуемый для начала LAP.
Это исследование впервые предоставляет доказательства, что специфические липиды играют регуляторную роль в LAP. Результаты согласуются с тем, что фагоцитоз — это мембрано-опосредованный процесс, где липиды играют центральную роль в динамике мембран.
«Хотя фосфатидилсерин обычно находится на внутреннем листке мембран, его функциональная роль там не была хорошо понятна, — сказал первый автор Эмилио Боада-Ромеро. — Оказывается, этот липид действует как сайт стыковки для белков».
Открытие этого механизма, управляемого фосфатидилсерином, не только проясняет, как инициируется LAP, но и подчёркивает важность липидной сигнализации в иммунной регуляции. Эти находки открывают новые возможности для изучения терапевтических стратегий модуляции LAP при таких заболеваниях, как рак и аутоиммунные расстройства.