Katedra molekulární biologie a genetiky
Department of molecular biology and genetics
Menu

Jak se nakládá s energií během imunitní reakce?

V PloS Pathogens vyšel nový článek Adama Bajgara a Tomáše Doležala


Co se stane, když nedodáme imunitnímu systému dost energie? Nebo naopak, když ji dodáme zbytečně moc? Jakým způsobem se reguluje nakládání s energií organizmu během imunitních reakcí? Pokud imunitní systém nemá dost energie, nemůže být dostatečně efektivní a hůře bojuje s patogenem. To je vcelku logické. Co se ale stane, když se pro potřebu imunity uvolní energie zbytečně moc? Organizmus nemá neomezené zásoby a tak s energií musí nakládat velmi obezřetně. Často se také spekuluje, že uvolněnou energii nevyužívá pouze imunitní systém, ale i samotný patogen. Jak zajistit, aby hostitel zbytečně nekrmil patogeny? Toto jsou důležité evolučně-ekologické otázky, které ovšem není jednoduché experimentálně ověřovat. Pro experimentální ověření je třeba mít především dobrý modelový systém, nejlépe snadno manipulovatelný modelový organismus s dobře definovaným modelem infekce.

Adam Bajgar a Tomáš Doležal z laboratoře molekulární integrativní fyziologie drozofily takový modelový systém mají. Díky genetickému modelu octomilky jsou schopni regulovat množství energie, uvolněné při imunitní reakci a sledovat, jak to ovlivní boj hostitele s patogenem. Zjistili, že pokud imunitní systém nedostane dost energie, tak je skutečně neefektivní a octomilka snáze podlehne infekci. Ovšem zvýšit množství uvolněné energie může někdy imunitní reakci vylepšit, ale někdy naopak může pomoci patogenům na úkor zásob hostitele, záleží na typu infekce. Tyto experimenty navíc ukázaly, že imunitní buňky se při ohrožení organizmu sice chovají sobecky a usurpují si energii pro sebe, ale že také samy tuto svou sobeckost dokáží držet na uzdě, limitovat jí. Na začátku reakce vyplaví molekulu, která utlumí spotřebu energie jinými tkáněmi, později ovšem samy vyplaví enzym, který tuto molekulu degraduje a tak učiní vlastní sobeckosti přítrž.

Bajgar A, Dolezal T (2018) Extracellular adenosine modulates host-pathogen interactions through regulation of systemic metabolism during immune response in Drosophila. PLoS Pathog 14(4): e1007022.