Kortlægning af en ny mekanisme i immunsystemet giver viden om alvorlige sygdomme

Et aktivt immunsystem beskytter mod sygdomme og infektioner. Et overaktivt immunsystem er kroppens værste fjerne. Det ser man ved eksempelvis dissemineret sklerose, som er en såkaldt autoimmun sygdom, og det er også et overaktivt immunsystem, som gør nogle COVID-19-patienter alvorligt syge.

Nu har en forskergruppe under ledelse af professor, virolog Søren Riis Paludan fra Institut for Biomedicin ved Aarhus Universitet, kortlagt en mekanisme, der aktiveres i immunforsvarets celler, når de angribes ved sygdom. Opdagelsen involverer proteinet STING, som sender signaler ind til kernen af cellen, når en infektion truer.

”Hidtil har vi vidst, at proteinet STING vandrer fra en inaktiv del af cellen til en aktiv, når immunforsvaret alarmeres, men det er først med dette studie, at vi kan beskrive den mekanisme, der forårsager ’vandringen’. Samtidig har vi identificeret et nyt protein, STEEP (’STING ER exit protein’), som er ansvarlig for denne vandring. Begge dele er gennembrud i forhold til at forstå de grundlæggende sygdomsmekanismer,” fortæller Søren Riis Paludan om studiet, som netop er publiceret i Nature Immunology. 

STING bremses

Tidligere forskning har vist, at immunsystemets celler aktiveres gennem signaleringssystemer, som er organiseret i såkaldte kaskader. Et system af trinvise reaktioner som fx sættes i gang ved infektion, eller når kræftceller ædes af immunceller. En af disse er cGAS-STING-signal-kaskaden, der spiller en central rolle i en række sygdomme. Det nye studie viser, at STINGs ’rejse’ i cellen øver aktiviteten af STING-signal-kaskaden.

”Denne del af processen er særlig vigtig pga. STING’s væsentlige funktion som del af et medfødt immunforsvar. Det nye fund hjælper os til bedre at forstå, hvordan infektionssygdomme påvirker immunforsvaret”, siger Søren Riis Paludan.

Kroppen fintuner normalt selv

I mange år har det været gængs viden, at et velfungerende immunsystem har overordentlig stor betydning for vores helbred. Selv en banal infektion bliver livstruende, hvis ikke immunforsvaret er kampklart.

”Immunsystemet er essentielt i bekæmpelsen af infektion, men hvis det ikke reguleres præcist af kroppens eget fintuningssystem, bliver det overaktiveret og skaber sygdom. Det er eksempelvis et overaktivt immunforsvar, som har gjort nogle af COVID-19-patienterne meget syge og svære at behandle”, siger Søren Riis Paludan.

Kortlægning af mekanismen bag STING’s rejse og opdagelsen af det nye protein STEEP åbner til en hidtil ukendt fløj i forståelsen af immunsystemet.

”Grundlæggende forsøger vi at finde svar på, hvorfor kroppens immunforsvar ved nogle infektioner og sygdomme reagerer ved at forårsage mere sygdom i stedet for at beskytte. Med proteinet STEEP har vi en potentiel kilde til at lære om nye principper for, hvordan immunsystemet fungerer”, siger Søren Riis Paludan.