Modyfikacje białek w zaburzeniach jelit Potranslacyjne modyfikacje białek w postaci prenylacji są szczególnie ważne dla licznych procesów biologicznych, włączając w to funkcje cytoszkieletu i różnicowanie komórek. Pojawia się coraz więcej dowodów, które wskazują na rolę tych strukturalnych zmian białek w rozwoju chorób. Zdrowie © Thinkstock Po ekspresji białka poddawane są dalszym przemianom chemicznym, które zmieniają ich strukturę i w związku z tym ich właściwości. Jednym z tych procesów jest prenylacja, w której do białka dodawana jest reszta lipidowa, co warunkuje jego prawidłowe funkcjonowanie. Ostatnio poczynione obserwacje wskazują na połączenie między prenylacją i regulacją śluzówkowego układu odpornościowego w zapaleniu i nowotworzeniu. Homeostaza śluzówki jelit jest pod kontrolą złożonych interakcji pomiędzy śródbłonkowymi komórkami jelit a komórkami układu odpornościowego. W związku z tymi doniesieniami, głównym celem finansowanego przez UE projektu "Influence of protein prenylation and its modulation on the immune system" (PREN-IBD) było określenie roli prenylacji w homeostazie jelit i w powstawaniu raka jelita grubego. W tym celu, badacze stworzyli transgeniczne zwierzęta z brakiem bardzo ważnego enzymu prenylacyjnego GGTazy-I beta w limfocytach T i śródbłonkowych komórkach jelit. Badano fizjologiczne następstwa tej zmiany. Po delecji genu GGTazę-I beta w śródbłonkowych komórkach jelit myszy umierały podczas rozwoju lub dochodziło u nich do śmiertelnej choroby przewodu pokarmowego. Pod względem morfologicznym ich śluzówka jelit i struktura śródbłonkowa były zniszczone. Badanie mechanistyczne pokazało, że było to spowodowane dysfunkcją sygnalizacji i zmianami w cytoszkielecie. Równie ważna była obecność GGTazy-I beta w limfocytach T. Usunięcie tego enzymu z limfocytów T powodowało u myszy limfopenię na skutek upośledzonej migracji tymocytów do drugorzędowych narządów limfatycznych. Aby zrozumieć udział limfocytów T z brakiem GGTazy-I beta w tworzeniu zaburzeń jelit, naukowcy wywoływali eksperymentalnie zapalenie okrężnicy oraz nowotwór w mysim modelu transgenicznym. Okazało się, że limfocyty T z brakiem ekspresji GGTazy-I beta są kierowane do jelit, gdzie nasilają zapalenie okrężnicy, lecz jednocześnie uczestniczą w ochronnej odpowiedzi przeciwnowotworowej. Generalnie, badanie PREN-IBD dostarczyło fundamentalnej wiedzy na temat mechanizmów homeostazy wewnątrzjelitowej i roli prenylacji w jej utrzymaniu. Niniejsze odkrycia wspomogą projektowanie nowatorskich strategii zwalczania patologicznych zmian w obrębie jelit. Słowa kluczowe Modyfikacje białek, nieswoiste zapalenia jelit, prenylacja, śródbłonkowe komórki jelit, układ odpornościowy
