Összefügg az immunrendszer sokoldalúsága a kórokozók sokféleségével

Egy fiatal orvos-kutató, Manczinger Máté tisztán bioinformatikai eszközökkel kimutatta az emberi immunrendszer és a kórokozók sokfélesége közötti alapvető összefüggést, a szegedi kutatást eredményét PLoS Biology szaklap közölte.

A Magyar Tudományos Akadémia (MTA) Szegedi Biológiai Kutatóközpontban végzett, másfél éves munka eredményei a védőoltások alkalmazásában és az antibiotikumos kezelés megválasztásában is fontosak lehetnek – olvasható a Magyar Tudományos Akadémia csütörtöki közleményében.

Manczinger Máté mentora az MTA SZBK Evolúciós Rendszerbiológiai Csoportot vezető Pál Csaba volt. A fiatal orvos-kutató elméletének lényege, hogy ha sok kórokozó van a környezetben, akkor ennek hatására az immunrendszer, pontosabban az MHC-immunfehérjék evolúciója is sokoldalúbbá válik. A kutató rájött arra, hogy hipotézisének ellenőrzéséhez minden adat megtalálható a világhálón, több független adatbázisban szétszórva.

Mint írják, a MHC-molekulák abban játszanak alapvető szerepet, hogy a szervezet a kórokozókat megkülönböztesse a saját sejtjeinktől. Az MHC-immunfehérjék megkötnek és bemutatnak ránk és a kórokozókra jellemző molekulákat az immunrendszer számára. Ez a lépés elengedhetetlen a fertőző betegségek túléléséhez és az autoimmun betegségek elkerüléséhez. Az MHC-molekulák nagy változatosságot mutatnak, ami miatt két ember nagy valószínűség szerint eltérő molekulákat hordoz.

Az MHC-molekulák között vannak olyanok, amelyek kevés (specialisták), míg mások nagyszámú eltérő molekulát képesek megkötni (generalisták). A kevesebb megkötött molekula kevesebb kórokozó felismerését teszi lehetővé, aminek komoly következménye lehet a fertőző betegségekkel vívott harcban.

A kutatók arra gondoltak, hogy a generalista MHC-molekulák olyan területeken – például a trópusokon – terjedtek el, ahol nagyszámú eltérő fertőző betegség van jelen. Ugyanakkor a specialista MHC-molekulák ott fordulnak elő, ahol a fertőző betegségek száma alacsony, például Észak-Európában.

A világhálón elérhető adatbázisok alapján ez a trend még a vártnál is erősebb volt. A kutatók megállapították, hogy valóban a kórokozók és az általuk okozott fertőzések száma határozza meg a specialista és generalista MHC-változatok elterjedését. Az eredmény alátámasztja a molekulák rendkívüli szerepét is a kórokozók és az ember közös evolúciójában: az emberi populációk Afrikából történő kivándorlása során újabb és újabb kórokozókkal találkoztak, és csak azok élhették túl a fertőző betegségeket, akik ellenállóbbak voltak velük szemben.

Mint írják, fontos kérdés, hogy a generalista MHC-molekulák kizárólag előnyt jelentenek-e hordozóik számára. Ennek az ellenkezőjére utal, hogy azokon a területeken, ahol kevesebb kórokozó található, a specialisták terjedtek el. Valóban, a generalisták nemcsak a kórokozók, hanem saját sejtjeink molekuláiból is többet kötnek meg, ami hajlamosíthat autoimmun és allergiás megbetegedésekre. Emellett a kórokozóra kifejezetten jellemző molekula felismerése bizonyos esetekben hatékonyabb immunválaszt eredményezhet.

A közlemény kitér arra is, hogy a kutatók a projekthez a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Hivatal (NKFIH) öt évre szóló, jelentős támogatási összegű Élvonal-pályázatán nyertek támogatást. A kutatócsoport most az NKFIH Élvonal-pályázatának keretében azon dolgozik, hogy összefüggést mutasson ki a védőoltások hatékonysága és az immunrendszer sokoldalúságának oka között, hogy vajon a generalista MHC-molekulákat hordozó emberek jobban reagálnak-e a védőoltásokra, illetve hajlamosabbak-e autoimmun és allergiás megbetegedésekre.