Fungaaliset patogeenit ovat taitavasti sopeutuneet isäntänsä immuunivasteen välttämiseen ja estämiseen. Tällainen sopeutuminen mahdollistaa niiden leviämisen ja infektion kehittymisen, vaikka isäntä olisi muuten terve. Sienet käyttävät monenlaisia mekanismeja isännän immuunijärjestelmän torjumiseksi, mukaan lukien immuunijärjestelmän osien manipulointi, immunosuppressiivisten aineiden erittäminen sekä biofilmin muodostaminen.

Erityisesti sieni-infektioiden taustalla oleva immuunivasteen hämärtäminen on monivaiheinen prosessi, jossa sieni pystyy estämään neutrofiilien tunkeutumista infektoituneille alueille. Tällaiset sienet, kuten Candida albicans, Cryptococcus neoformans, Histoplasma capsulatum ja Paracoccidioides brasiliensis, pystyvät tuottamaan biofilmejä, jotka estävät isäntäjärjestelmän tehokasta vastarintaa. Lisäksi useat sienet tuottavat aineita, jotka vähentävät tulehdusreaktioita ja vähentävät neutrofiilien aktivointia. Tämä ilmiö, johon liittyy muun muassa IL-1-reseptorin antagonistin (IL-1Ra) tuotanto, auttaa sieniä vähentämään isännän immuunivastetta.

Erityisesti sieni-infektiot, kuten C. albicans ja A. fumigatus, käyttävät myös reaktiivisia happi- ja typpilajeja (ROS/RNS) isännän puolustuksen heikentämiseksi. Näitä aineita tuotetaan fagosyytin aktivoitumisen kautta, ja ne ovat isännän ensimmäinen puolustusmekanismi sienten tunkeutumista vastaan. Kuitenkin, tietyt sienet, kuten C. neoformans, tuottavat melaniinia, joka voi neutraloida fagosyyttien tuottamia ROS-molekyylejä. Samalla nämä sienet voivat myös muuttaa solupinnoillaan olevia rakenteita estääkseen isäntäpuolelta tulevan komplementein hyökkäyksen.

Toinen mekanismi, joka on hyödyllinen sienten leviämiselle, on niiden kyky sitoutua isännän immuunikomponentteihin, kuten komplementtijärjestelmään. A. fumigatus, esimerkiksi, tuottaa komplementtijärjestelmään vaikuttavaa proteiinia, joka estää sen aktivoitumisen ja estää näin isännän immuunisolujen kyvyn tunnistaa ja tuhota sieniä. Tämä kyky sitoutua komplementtijärjestelmän säätelijöihin, kuten tekijä-H:hon (FH) ja tekijä-H-kaltaiseen proteiiniin (FHL-1), on keskeinen osa sienten immuunivoittoista strategiaa.

Fungaaliset patogeenit voivat myös sitoutua komplementtijärjestelmän komponentteihin, kuten C3:een, estäen näin komplementin kasautumista solupinnoille ja vähentäen fagosytoosin mahdollisuutta. Esimerkiksi C. albicans tuottaa asparaginaasi-proteiineja, jotka voivat hajottaa C3-, C4- ja C5-komponentteja, jotka ovat välttämättömiä komplementtijärjestelmän aktivoitumiselle. Tällä tavoin sieni estää tehokkaasti isännän puolustusmekanismeja ja varmistaa oman selviytymisensä.

Sienet myös voivat manipuloida isäntäpuolen immuunijärjestelmän soluja omaksi edukseen. Esimerkiksi C. albicans tuottaa kandeidaalysin-nimisen peptidin, joka vahingoittaa mononukleaaristen fagosyyttien kalvorakenteita, estäen näin fagosytoosin toteutumisen. Tämä tarjoaa sienen leviämiselle suotuisat olosuhteet, sillä fagosyyttien kyvyttömyys eliminoida sieniä heikentää merkittävästi immuunivastetta.

Vaikka sieni-infektioiden torjumiseksi on kehitetty useita immunoterapian muotoja, kuten solupohjaisia immuunivasteita aktivoivia hoitoja, nykyiset antifungaaliset lääkkeet eivät ole aina riittävän tehokkaita, ja resistenssi on yleistynyt. Lääkkeiden toksisuus ja niiden kyky käsitellä monimutkaisempia infektiotiloja on ollut ongelmallista. Siksi on tärkeää kehittää immunopohjaisia hoitomuotoja, jotka voisivat edistää isännän immuunivaste

Miten kasvit tunnistavat ja torjuvat taudinaiheuttajia: PRR- ja NLR-reseptorien rooli kasvien immuunivasteessa

Kasvit, toisin kuin eläimet, eivät kykene liikkumaan tai aktiivisesti välttämään ympäristönsä uhkia. Sen sijaan ne ovat kehittyneet puolustautumaan uhkia vastaan monilla sisäisillä puolustusmekanismeilla, jotka voivat estää taudinaiheuttajia pääsemästä niiden sisään. Yksi kasvien tärkeimmistä puolustusstrategioista on synnynnäinen immuniteetti, joka perustuu patogeenin tunnistamiseen ja sen jälkeen aktivoitaviin puolustusreaktioihin. Tämä järjestelmä on monivaiheinen ja sisältää useita eri proteiineja, jotka auttavat kasvia havaitsemaan ja reagoimaan patogeenisiin uhkiin.

Patogeenien tunnistaminen alkaa kasvien pinnalla sijaitsevien PPR (Pattern Recognition Receptor) -proteiinejen avulla. PPR:t ovat erityisiä reseptoreita, jotka tunnistavat patogeenien ulkoisia molekyylejä, jotka liittyvät kasvien vahingoittumiseen. Ne aktivoivat immuunivasteen ja käynnistävät puolustusreaktiot, jotka voivat estää taudinaiheuttajien tunkeutumisen. Tällaisia reseptoreita ovat esimerkiksi LRR-RLK (Leucine-Rich Repeat Receptor-Like Kinase) ja RLP (Receptor-Like Protein), jotka ovat vastuussa kasvin immuunijärjestelmän aktivoitumisesta tunnistettuaan ulkoisia stressimolekyylejä. Näiden reseptorien tärkein tehtävä on aktivoida alaspäin menevä signaalinvälitys, joka käynnistää puolustautumiskeinot.

PPR:ien tunnistamat molekyylit voivat olla hyvin monimuotoisia ja liittyä eri tyyppisiin patogeeneihin, kuten bakteereihin, sieniin ja viruksiin. Yksi tunnetuimmista esimerkeistä on Arabidopsis EFR -geeni, joka on onnistuneesti siirretty moniin kasveihin, kuten peruno

Miten linnut löytävät tiensä takaisin?
Miten Luoda Luova Liiketoiminta ja Saavuttaa Menestys Verkkokaupassa Kuuden Viikon Aikataululla
Kuinka taide ja arki kohtaavat keittiössä
Miksi palveluarkkitehtuuri (SOA) on olennainen IoT-järjestelmien joustavuuden ja skaalautuvuuden takaamisessa?
Kuinka leipoa täydellisiä kakkuja: tekniikat, välineet ja makuvinkit
Työohjelma kemian opetukseen 9. luokille
Työohjelmien annotaatiot oppiaineessa: "Tietotekniikka ja viestintäteknologia (TVT)"
"Minä muistan! Olen ylpeä!" Luokkatuokio omistettu 72. voitonvuosipäivälle Suuressa isänmaallisessa sodassa 5A-luokka – Makarjev kaupungin yleissivistävä koulu № 2
Opetustoiminnan materiaali- ja tekninen varustelu: kirjallisuus
Vanhempien muistilista: Kuinka tukea 6–7-vuotiasta koulun alkaessa