Исследователи из Австралийского национального университета (ANU) и Института медицинских исследований Гарвана работали с Genentech, ведущей биотехнологической компанией США, над выявлением гена, запускающего воспалительное состояние, которое может привести к инфекционному сепсису всего тела.
«Так быстрое выделение гена стало триумфом для команды», — сказал профессор Саймон Фут, директор Школы медицинских исследований Джона Кертина (JCSMR) в ANU.
Сепсис — это тяжелая инфекция всего тела, от которой ежегодно умирает около миллиона человек только в Соединенных Штатах. Он возникает как осложнение существующей инфекции и, если его быстро не лечить, может привести к септическому шоку и полиорганной недостаточности, при этом уровень смертности достигает 50 процентов.
Профессор Фут признал жизненно важную поддержку национальной стратегии развития инфраструктуры совместных исследований правительства Австралии в создании Австралийского фонда феномена в JCSMR, где был обнаружен ген.
Исследователи знали, что сепсис возникает, когда молекулы, известные как липополисахариды (ЛПС) на поверхности некоторых бактерий, проникают в клетки, вызывая иммунный ответ, который вызывает самоуничтожение клеток. Но как именно была нажата кнопка самоуничтожения, оставалось загадкой.
Команда обнаружила, что белок Гасдермин-D играет решающую роль в пути к сепсису.
Ученые Genentech показали, что Гасдермин-Д обычно существует в клетках в неактивной форме. Когда молекулы ЛПС попадают в клетки, они запускают фермент под названием каспаза-11, своего рода химический топор, чтобы срезать защитный химический колпачок с газдермина-D, что, в свою очередь, приводит к самоуничтожению клеток.
Затем команда австралийской лаборатории феноменов провела скрининг тысяч генов с помощью крупномасштабной платформы перспективных генетических открытий и чуть более чем за год выделила ген, который производит газдермин-D.
Нобухико Каягаки, доктор философии, старший научный сотрудник Genentech, сказал, что эта работа поможет исследователям понять и лечить другие заболевания, а также сепсис.
«Идентификация Gasdermin-D может дать нам лучшее понимание не только смертельного сепсиса, но и множества других воспалительных заболеваний», — сказал он.
Профессор Крис Гуднау из ANU и Института медицинских исследований Гарвана был соавтором исследовательской работы, опубликованной в журнале Nature.
«Это открытие является ключом, который потенциально может разблокировать нашу способность остановить эту смертельную болезнь до того, как она перейдет в опасную для жизни стадию», — сказал профессор Гуднау.