Ny kunnskap om immunsystemet

Hvite blodceller finnes i blod, vev og slimhinner er en viktig del av immunsystemet. Av disse er cellene er nøytrofile granulocytter den typen som forekommer hyppigst.

Nøytrofile proteiner er hovedaktørene i menneskets immunrespons, hvor de er fungerer som en forsvarsmekanisme. Schillingers avhandling fokuserer på ett av disse nøytrofile proteinene, et antibiotisk serine protease, kalt proteinase 3.

Proteinase 3 har blitt identifisert som et mål for immunsystemet ved inflammasjon og i flere autoimmune sykdommer. Proteinase 3 er derfor et svært attraktivt mål for medikamentutvikling.

Målet for avhandlingen er å gi strukturell innsikt i molekylære interaksjoner nær cellemembraner, og hvordan disse kan moduleres ved sykdom.

Avhandlingen sammenligner membranbindingsmekanismer for proteinase 3 og et nært beslektet protein, humant nøytrofil elastase, og gir ny innsikt i hvordan disse proteinene binder til cellemembraner.

Videre ble det utført in silico-undersøkelser av enzymatisk aktivitet av membranbundet proteinase 3, ved hjelp av et substrat med høy spesifisitet for proteinase 3. Studiet var så utvidet til humant fosfolipid scramblase 1, et partnermolekyl til membranbundet Proteinase 3, som inntil nå kun har vært undersøkt in vitro.

Membranbindingsmekanismene til scramblase 1 er fortsatt ukjent, men tidligere studier har implisert dets C-terminale heliks som en nøkkelfaktor i membranbinding. Avhandlingen presenterer in silico-undersøkelser av heliksen, og gir innsikt i hvordan en heller utypisk heliks kan binde til en membranmodell.

Alt i alt presenterer avhandlingen forskning på flere aspekter ved Proteinase 3 sin binding til cellemembran, og gir et overblikk over interaksjoner og mekanismer som får molekyler til å binde cellemembraner. Slike beskrivelser av molekylære mekanismer i cellulære prosesser har til hensikt å gi en bedre forståelse av hvordan det cellulære maskineriet virker, noe som igjen muliggjør utvikling av kunnskapsbaserte terapeutiske strategier.

Personalia:

Anne-Sophie Schillinger er født i Frankrike i 1986. Hun er utdannet innen molekylær- og beregningsbiologi, med utdanning fra Université de Nancy-Brabois, Université de Paris 7 og Université de Strasbourg, hvor hun avla en mastergrad i bioinformatikk i 2009. Doktorgradsarbeidet er utført ved Molekylærbiologisk institutt, Universitetet i Bergen.