Det mänskliga immunförsvaret är baserat på celler som kommunicerar med varandra via signalmolekyler som kallas cytokiner och kemokiner. En av dessa signalmolekyler är proteinet MIF (makrofagmigreringshämmande faktor). Det spelar en viktig roll i regleringen av olika immunreaktioner genom att binda till lämpliga receptorer av olika celltyper i ett ternärt komplex, och därigenom aktivera vissa signalvägar i dessa celler.
Överraskande nog finns det växtproteiner som är mycket lika det mänskliga MIF-proteinet i sekvensen av deras individuella byggstenar (aminosyror) och dessa kallas MDL-proteiner.
Ett team ledd av Jürgen Bernhagen från Institutet för stroke och demensforskning (ISD) vid universitetet i Münchens sjukhus och professor Ralph Panstruga från enheten för växtmolekylär cellbiologi vid RWTH Aachen University i samarbete med en forskargrupp ledd av professor Elias Lolis från Yale University i USA, har nu visat att MIF- och MDL-proteiner också är förvånansvärt lika i sin rumsliga struktur.
Huvudförfattaren Lukas Spiller och teamet fann också att växt-MDL-proteinerna binder till receptorerna för MIF-proteinet, ensamma eller i komplex med det mänskliga MIF-proteinet, och därmed kan aktivera immunrelevanta signalvägar – i vissa fall mer effektivt än det mänskliga MIF-proteinet ensamt.
Detta oväntade fynd, som nu har publicerats i tidskriften Science Signaling , tyder på att växt-MDL-proteiner kan modulera det mänskliga immunsystemet via denna mekanism.
Detta scenario kan spela en roll, till exempel, i immunreaktioner som utlöses av växtpartiklar (som hösnuva eller hudreaktioner), intoleranser mot växtföda eller verkningsmekanismerna för växtbaserade läkemedel. Det behövs dock ytterligare forskning för att fastställa om så verkligen är fallet.
Mer information: Lukas Spiller et al, Plant MDL-proteiner synergerar med cytokinet MIF vid CXCR2- och CXCR4-receptorer i mänskliga celler, Science Signaling (2023). DOI:10.1126/scisignal.adg2621
Journalinformation: Science Signaling
Tillhandahålls av Ludwig Maximilian University of München
