تولید پپتید ضدمیکروبی در روده توسط روشی جدید

مریم کشاورز و همکاران -از دپارتمان زیست‌شناسی دانشگاه چونام کشور کره جنوبی- در مقاله‌ی خود به بررسی TmPGRP-LE در بزرگسالانی که فاقد عفونت میکروبی هستند پرداخته‌اند. در این تحقیق علمی، پاتوژن‌های تهاجمی توسط پروتئین‌های تشخیصی پیپتیدوگلیکان که اختصاراً PGRP نامیده می‌شوند مورد شناسایی قرار گرفته‌اند و در پاسخ به عفونت‌های اشریشیا کلی و کاندیدا آلبیکانس، سطوح مختلفی از TmPGRP-LE mRNA در بدن تنظیم شده است. PGRP ها منشأ پیپتیدهای ضدمیکروب قوی (AMPs) تلقی می‌گردند.

کاهش سطوح TmPGRP-LE در روده منجر به شناسایی هشت ژن AMP به‌دنبال قرار گرفتن در معرض استافیلوکوکوس اورئوس، اشریشیا کلی و کاندیدا آلبیکانس شده است. با این حال، سطوح AMP پس از کشمکشی که با اشریشیا کلی دارد با سرعت بیشتری به سطوح بالایی در روده می‌رسند؛ که ممکن است نشان‌دهنده این باشد که فعالیت AMP نسبت به اشریشیا کلی از استافیلوکوکوس اورئوس و کاندیدا آلبیکانس از حساسیت بالاتری برخوردار است. PGRP-LE یا TmPGRP-LE پیش از این به‌عنوان عضو اصلی عفونت لیستریامونوسیتوژنز شناخته شده است.

شایان ذکر است که TmPGRP-LE RNAi به تبع چالش‌های مداومی که با اشریشیا کلی و کاندیدا آلبیکانس دارد، اثرات قابل‌ملاحظه ای در ایزوفرم TmRelish و TmDorX1 و TmDorX2 در بدن و صد البته در روده دارد.

باید گفت که TmPGRP-LE به‌عنوان یک حسگر میکروبی مهم روده عمل می‌کند که زمینه‌ساز پاسخ AMP به اشریشیا کلی است. این در حالی است که تعارض TmPGRP-LE در سنتز AMP به‌سختی در هموسیت‌ها و چربی‌های بدن قابل درک و فهم است.

مطالعات فیلوژنتیک ژن‌های مرتبط با ایمنی نشان می‌دهد که پستانداران و حشرات در برخی اجزا رفتاری مشابه دارند. این امر باعث می‌شود که حشرات به عنوان مدل‌هایی برای مطالعات تعامل میزبان-پاتوژن استفاده شوند. با این حال، تفاوت‌های قابل‌توجهی در سیستم ایمنی مهره‌داران موجود است.

برای تقسیم‌بندی PGRP ها می‌توان گفت که آن‌ها را با توجه به ساختار کلی می‌توان به سه دسته تقسیم کرد:
۱. PGRP های کوتاه خارج سلولی: PGRP-S نامیده می‌شوند و دارای وزن مولکولی بین ۲۰ تا ۲۵ کیلو دالتون می‌باشند.
۲. PGRP های میانی: PGRP-I نامیده می‌شوند و دارای وزن مولکولی ۴۰ تا ۴۵ کیلو دالتون می‌باشند.
۳. PGRP های ترانسمیبنس: PGRP-L نامیده می‌شوند و دارای وزن مولکولی تا ۹۰ کیلو دالتون می‌باشند.

در این مطالعه با استفاده از qRT-PCR توزیع بافت TmPGRP-LE مورد بررسی قرار گرفته است. TmPGRP-LE mRNA در بالاترین سطح روده مشاهده شده است. تجزیه و تحلیل‌های قبلی از T. molitor PGRP-LE بینشی عمیق از نقش عملکردی PGRP غیر کاتالیستی در گونه‌های DAP از PGN و تحریک اتوفاژی که مبنای پاسخ T. molitor به مونوسیتوژن‌ها است را ارائه می‌کند.

با این حال، مطالعات بیشتری برای شناسایی نقش دقیق TmPGRP-LE در پاسخ به باکتری‌های سیستم ایمنی مورد نیاز است. در این مطالعه نشان داده شده است که TmPGRP-LE منجر به شناسایی گونه‌های ژن AMP در پاسخ به عفونت‌های اشریشیا کلی می‌شود. در نتیجه این مطلب عیان است که TmPGRP-LE برای تشخیص باکتری‌های اشریشیا کلی مورد نیاز است.