Molekylär strömbrytare kan stoppa inflammation

– Det är en milstolpe i förståelsen av hur vårt immunsystem fungerar och hur immunsystemets svar kan kontrolleras för att förebygga inflammatoriska sjukdomar, säger Swarupa Panda, doktorand vid Institutionen för molekylärbiologi vid Umeå universitet.

I sin doktorsavhandling har Swarupa Panda identifierat en nyckelkomponent som reglerar immunsystemet och som därigenom förhindrar att olika störningar utvecklas, inklusive inflammatoriska sjukdomar och cancer.

När immunförsvaret överreagerar
Vårt medfödda immunsystem är avgörande för vår överlevnad. Det aktiveras när kroppen behöver skydda sig mot patogena organismer, såsom bakterier och virus, eller för att läka skadad vävnad. Hos vissa människor överreagerar dock immunsystemet, något som kan orsaka kroniska inflammatoriska sjukdomar och cancer.

Nelson O. Gekaras forskargrupp, där doktoranden Swarupa Panda ingår, letade efter gener som kan kontrollera och reglera immunförsvaret. De identifierade molekylen MYSM1, en komponent i ubikvitinsystemet, som en nyckelreglermolekyl som stoppar överdriven inflammation. Ubikvitinsystemet är det system som reglerar proteinernas nivåer i cellen. Forskarna fann att denna molekyl verkar som en ”strömbrytare” så att den som svar på medfödda immunstimuli sätts i av- och på-läge för att återställa immun jämvikt.

MYSM1 var tidigare känd för sin funktion inom cellkärnan. I avhandlingen uppmärksammar Swarupa Panda dess funktion i cytoplasman, som omger cellkärnan. Som svar på infektion och inflammation ackumuleras MYSM1 snabbt i cytoplasman där den inaktiverar immunsystemets signalvägar och förhindrar immunförsvaret från att attackera kroppens egen vävnad. Dessutom tyder nya fynd på att MYSM1 också fungerar som en så kallad tumörsuppressor.

– Detta betonar vikten av MYSM1 som ett högvärdesmolekylärt mål för framtida antiinflammatoriska och anti-tumörterapier, säger Swarupa Panda.

Upptäckten publiceras i de vetenskapliga tidskrifterna Immunity och Nature communications.

Avhandling:
The role and mechanism of ubiquitin system in innate immune regulation Ubikvitinsystemetets roll och funktion i regleringen av det medfödda immunsystemet (svensk titel)

Artikel i Immunity:
Deubiquitinase MYSM1 Regulates Innate Immunity through Inactivation of TRAF3 and TRAF6 Complexes

Artikel i Nature communications:
The deubiquitinase MYSM1 dampens NOD2-mediated inflammation and tissue damage by inactivating the RIP2 complex

Kontakt:
Swarupa Panda, Institutionen för molekylärbiologi, Umeå universitet, swarupa.panda@umu.se (engelsktalande)

Nelson Gekara, MIMS (Laboratory of Molecular Infection Medicine Sweden), Umeå universitet, nelson.gekara@mims.umu.se (engelsktalande)