Search

U sklopu ovogodišnje Noći istraživača, manifestacije financirane u okviru programa Horizon Europe koja ima za cilj približiti znanost i istraživanje javnosti, znanstvenici iz Centra za Proteomiku i Zavoda za Histologiju pripremili su 3 slikovnice naslova: „Što je rak?“, „Što su protutijela“ i „Što rade znanstvenici“. Navedene slikovnice imaju za cilj na jednostavan i razumljiv način objasniti djeci i mladima osnovne koncepte koji se tiču biologije raka, protutijela kao alata za istraživanje ili terapiju, te znanstvenika kao profesije koja sudjeluje u „borbi“ protiv raka. Naime, djeca, čak i ako nisu u stanju razumjeti rak, posebno su pažljiva i jako pogođena dijagnozom raka, a istraživanja pokazuju da otvorenost i iskrenost pomažu djeci da se nose s problemima. Osnovne informacije o raku pokrivene su u prvoj slikovnici “Što je rak?”, autorice dr.sc. Paole Kučan Brlić, koja je namijenjena djeci predškolske dobi i nižih razreda osnovne škole. Druga slikovnica, “Što su antitijela?”, autorice Dore Gašparini, dr.med., namijenjena je starijoj djeci te objašnjava kako funkcioniraju protutijela i kako se ona mogu koristiti za liječenje raka ili u znanstvenim istraživanjima. Zadnja slikovnica, „Što rade znanstvenici“, autorica dr.sc. Jelene Železnjak i dr.sc. Marije Mazor, predstavlja i promovira znanstvenike kao profesiju koja se, između ostalog, bavi istraživanjem i liječenjem raka, te objašnjava kako se postaje znanstvenik. Uz navedene autorice, u pripremi ovih slikovnica za tisak, sudjelovali su i ostali članovi tima Noći istraživača: izv. prof. dr. sc. Vanda Juranić Lisnić, dr. sc. Maja Cokarić Brdovčak, Cristina Paulović i Fran Krstanović. Sakrij dio sažetka

U sklopu ovogodišnje Noći istraživača, manifestacije financirane u okviru programa Horizon Europe koja ima za cilj približiti znanost i istraživanje javnosti, znanstvenici iz Centra za Proteomiku i Zavoda za Histologiju pripremili su 3 slikovnice naslova: „Što je rak?“, „Što su protutijela“ i „Što rade znanstvenici“. Navedene slikovnice imaju za cilj na jednostavan i razumljiv način objasniti djeci i mladima osnovne koncepte koji se tiču biologije raka, protutijela kao alata za istraživanje ili terapiju, te znanstvenika kao profesije koja sudjeluje u „borbi“ protiv raka. Naime, djeca, čak i ako nisu u stanju razumjeti rak, posebno su pažljiva i jako pogođena dijagnozom raka, a istraživanja pokazuju da otvorenost i iskrenost pomažu djeci da se nose s problemima. Osnovne informacije o raku pokrivene su u prvoj slikovnici “Što je rak?”, autorice dr.sc. Paole Kučan Brlić, koja je namijenjena djeci predškolske dobi i nižih razreda osnovne škole. Druga slikovnica, “Što su antitijela?”, autorice Dore Gašparini, dr.med., namijenjena je starijoj djeci te objašnjava kako funkcioniraju protutijela i kako se ona mogu koristiti za liječenje raka ili u znanstvenim istraživanjima. Zadnja slikovnica, „Što rade znanstvenici“, autorica dr.sc. Jelene Železnjak i dr.sc. Marije Mazor, predstavlja i promovira znanstvenike kao profesiju koja se, između ostalog, bavi istraživanjem i liječenjem raka, te objašnjava kako se postaje znanstvenik. Uz navedene autorice, u pripremi ovih slikovnica za tisak, sudjelovali su i ostali članovi tima Noći istraživača: izv. prof. dr. sc. Vanda Juranić Lisnić, dr. sc. Maja Cokarić Brdovčak, Cristina Paulović i Fran Krstanović.

U sklopu ovogodišnje Noći istraživača, manifestacije financirane u okviru programa Horizon Europe koja ima za cilj približiti znanost i istraživanje javnosti, znanstvenici iz Centra za Proteomiku i Zavoda za Histologiju pripremili su 3 slikovnice naslova: „Što je rak?“, „Što su protutijela“ i „Što rade znanstvenici“. Navedene slikovnice imaju za cilj na jednostavan i razumljiv način objasniti djeci i mladima osnovne koncepte koji se tiču biologije raka, protutijela kao alata za istraživanje ili terapiju, te znanstvenika kao profesije koja sudjeluje u „borbi“ protiv raka. Naime, djeca, čak i ako nisu u stanju razumjeti rak, posebno su pažljiva i jako pogođena dijagnozom raka, a istraživanja pokazuju da otvorenost i iskrenost pomažu djeci da se nose s problemima. Osnovne informacije o raku pokrivene su u prvoj slikovnici “Što je rak?”, autorice dr.sc. Paole Kučan Brlić, koja je namijenjena djeci predškolske dobi i nižih razreda osnovne škole. Druga slikovnica, “Što su antitijela?”, autorice Dore Gašparini, dr.med., namijenjena je starijoj djeci te objašnjava kako funkcioniraju protutijela i kako se ona mogu koristiti za liječenje raka ili u znanstvenim istraživanjima. Zadnja slikovnica, „Što rade znanstvenici“, autorica dr.sc. Jelene Železnjak i dr.sc. Marije Mazor, predstavlja i promovira znanstvenike kao profesiju koja se, između ostalog, bavi istraživanjem i liječenjem raka, te objašnjava kako se postaje znanstvenik. Uz navedene autorice, u pripremi ovih slikovnica za tisak, sudjelovali su i ostali članovi tima Noći istraživača: izv. prof. dr. sc. Vanda Juranić Lisnić, dr. sc. Maja Cokarić Brdovčak, Cristina Paulović i Fran Krstanović.

Cilj istraživanja: Kako bi izbjegao odgovor CD8+ limfocita T, mišji citomegalovirus (MCMV) kompromitira izražaj molekula MHC I na površini inficirane stanice. Međutim, nedostatak MHC I na površini može potaknuti aktivaciju stanica NK. Stoga, MCMV kodira protein m04 koji veže mali dio MHC I i odvodi ih na površinu stanice gdje vežu inhibicijske receptore Ly49 i utišavaju stanicu NK. Ipak, iako proteina m04 unutar stanice ima mnogo, samo mali dio odlazi na površinu, a afinitet vezanja kompleksa m04 i MHC I je nizak. Naša preliminarna istraživanja ukazivala su na ulogu transkripta MAT u navedenoj interakciji. Stoga je cilj ovog rada razjasniti funkciju transkripta MAT u regulaciji imunosnog odgovora domaćina, s naglaskom na receptore Ly49 i stanice NK. Materijali i metode: Kako bi razjasnili ulogu receptora Ly49 u prepoznavanju virusom-inficiranih stanica, koristili smo reporterske stanice koje izražavaju pojedini receptor Ly49. Za određivanje uloge proteina MATp1 u sazrijevanju i izražavanju MHC I, metabolički smo obilježili MHC I te ih imunoprecipitirali. Mehanizam interakcije između MATp1, m04 i MHC I odredili smo metodom ko-imunoprecipitacije i testom interakcija temeljem blizine vezanja. Pritom smo koristili novo razvijeno monoklonsko protutijelo α-m04. S ciljem određivanja uloge MATp1 u kontroli infekcije in vivo, primijenili smo test virusnih čistina. Također smo proveli funkcionalne testove i fenotipsku analizu stanica NK i CD8+ limfocita T pomoću protočne citometrije. Rezultati: Protein MATp1 stupa u interakcije s molekulama MHC I (H-2Dd) i m04 i time omogućuje dolazak kompleksa m04/H-2Dd na površinu inficirane stanice. Takve MATp1/m04-promijenjene molekule MHC I vežu inhibicijske receptore Ly49A snažnije nego same molekule MHC I. To dovodi do inhibicije stanica NK i nemogućnosti kontrole MCMV-a u ranim danima infekcije. Kao odgovor na to, domaćin je razvio aktivacijske receptore Ly49D2, Ly49L i Ly49P koji specifično prepoznaju MATp1/m04-promijenjene molekule MHC I. Ipak, virus je mutirao MATp1 i m04 te izbjegao prepoznavanje od strane aktivacijskih receptora Ly49 te stvorio nove inačice MCMV-a. MATp1 također negativno utječe i na virus-specifičan odgovor CD8+ limfocita T tijekom infekcije. Zaključak: Ovaj rad odgovara na dosad nerazjašnjeno pitanje kako MCMV izbjegava prepoznavanje od strane stanica NK u većini mišjih sojeva usprkos smanjenom površinskom izražaju molekula MHC I, otkriva novi temeljni mehanizam virusne imunosubverzije koji uključuje interakciju virusom-promijenjenih molekula MHC I i inhibicijskih receptora Ly49 te pokazuje posljedicu navedene interakcije, odnosno evoluciju virus-specifičnih aktivacijskih receptora Ly49 ovisnih o MHC I kao odgovor na prvobitnu virusnu strategiju. Objectives: To avoid recognition by CD8+ T cells, mouse cytomegalovirus (MCMV) downregulates MHC I molecules from the surface of infected cells. However, complete downregulation of MHC I makes infected cells susceptible to NK cells lysis. Therefore, MCMV encodes for m04 protein that binds some MHC I molecules in the infected cells, escorts them to the cell surface where they engage inhibitory Ly49 receptors and inhibit NK cell response strongly than uninfected cells. Although m04 protein is abundant inside the cell, only small proportion goes to the cell surface and binds to MHC I with surprisingly low affinity. Our preliminary results indicate the role of MAT transcript in the mentioned interaction. Therefore, the aim of this study is to clarify the function of MAT transcript in the regulation of the immune response, with an emphasis on Ly49 receptors and NK cells. Materials and Methods: To clarify the role of Ly49 receptors in the recognition of viral-infected cells, we used reporter cells expressing Ly49 receptor. To determine the role of MATp1 protein in maturation and expression of MHC I molecules, we have metabolically labeled MHC I and immunoprecipitated them. The mechanism of interaction between MATp1, m04 and MHC I was determined using co-immunoprecipitations and proximity ligation assay (PLA). Newly generated monoclonal antibody α-m04 was used in these methods. We used the plaque assay in order to determine the role of MATp1 on the control of MCMV infection in vivo. We also performed functional tests and phenotype analysis of NK cells and CD8+ T lymphocytes by flow cytometry. Results: MATp1 interacts with MHC I (H-2Dd) and m04, thereby enabling m04/H-2Dd complex to reach the cell surface. There, MATp1/m04-modified altered-self MHC I molecules bind inhibitory Ly49A receptors more strongly than MHC I molecules alone. This results in NK cell inhibition and inability of viral control in early days post infection. To counter this, host developed activating Ly49D2, Ly49L and Ly49P receptors specific for MATp1/m04-modified altered-self MHC I molecules. However, MCMV mutated MATp1 and m04 therefore escaping the recognition by activating Ly49 receptors and consequently created new variants of MCMV. MATp1 also negatively affects the virus-specific CD8+ T cell response during infection. Conclusion: Results of this research answer a long-standing conundrum of how MCMV avoids recognition by NK cells in most mouse strains despite reduced surface levels of MHC I, reveals a fundamental new mechanism of viral immune evasion involving the interaction of the virally-altered MHC I molecules and inhibitory Ly49 receptors and demonstrate how this interaction forced the evolution of virus-specific activating MHC I-restricted Ly49 receptors.

Cytomegaloviruses (CMV) have developed multiple immunoevasion strategies to compromise host’s immune response. One of the strategies involves downregulation of MHC I molecules from the cell surface to prevent T cell response. Since lack of MHC I could activate NK cells via “missing-self” mechanism, MCMV encodes for m04, a protein that binds to some MHC I molecules, escorts them to the cell surface and enables the engagement to inhibitory NK Ly49 receptors. However, some activating Ly49 receptors specifically recognize MHC I-m04 complex together with another viral component and trigger NK cells. We have narrowed down this missing factor to a novel, spliced most abundant transcript (MAT) that encompasses two viral genes, m168-m169. Furthermore, this transcript codes for at least two proteins and contains a binding site for cellular miR-27 (Juranic Lisnic et al. 2013, Marcinowski, Tanguy et al. 2012). Here we show that 5'-UTR region of MAT (uORF MAT) plays a role in the recognition of infected cells by NK through both activating and inhibitory Ly49 receptors. Our results demonstrate that uORF MAT not only affects the level of MHC I on the surface of infected cells and their maturation, but also regulates quality of peptides that are loaded onto MHC I suggesting its potential role in the evasion of T cell recognition. Furthermore, deletion of uORF MAT region of MCMV results in attenuation of the virus in vivo, affects NK cells maturation and activation and IFNγ production.

Cytomegalovirus (CMV) has developed multiple immunoevasion strategies to compromise host’s immune response and ensure its survival. We have previously shown that the ligation of an inhibitory Ly49A NK cell receptor to complex of MHC-I and viral protein m04/gp34 leads to a protection of infected cells from specific lysis, impaired proliferation of NK cells and loss of control of viral titer in mice of H-2d and H-2k haplotype early upon an infection (Babić et al. J Exp Med, 2010). Moreover, m04 is essential for the recognition of infected cells by several activating Ly49 receptors (Ly49P, Ly49P1, Ly49D2 and Ly49L), which specifically recognize MHC-I, together with m04 and another viral component (Kielczewska et al. J Exp Med, 2009 ; Pyzik et al. J Exp Med, 2011). Subsequently, we have narrowed down this viral factor to recently described most abundant transcript (MAT) encompassing 2 viral genes, m168-m169 (Juranic Lisnic et al. PLoS Pathog, 2013). It has been shown that MAT transcript encodes poorly translated 17 kDa protein of unknown function and contains a binding site for cellular miR-27. Interestingly, neither function of miR-27 sponge nor the produced protein are responsible for recognition by activating Ly49 receptors, but its 5’UTR. Recently, we have detected additional protein in this region. Furthermore, deletion of MAT region of MCMV results in attenuation of the virus in vivo. We have also showed that absence of MAT results in dramatic changes of MHC-I maturation and host and viral peptide repertoire. However, the underlying mechanisms are not completely elucidated due to numerous functions MAT performs in the infected cells. Specifically, our current efforts are aimed to define how 5’UTR mediates Ly49 recognition.

Cytomegaloviruses downregulate MHC I from the cell surface in order to avoid recognition by T cells. Since this strategy could trigger the NK cell-mediated “missing-self” recognition, murine cytomegalovirus (MCMV) encodes m04, a protein which brings a portion of MHC I molecules back to the cell surface enabling them to engage inhibitory Ly49 receptors (iLy49s). Differential sensitivity of various mouse strains to MCMV has been linked to the capacity of NK cells to recognize infected cells via activating Ly49 receptors. In certain cases, Ly49 receptors recognize MHCI, m04 and an additional, 11kDa viral protein encoded by the MCMV’s most abundant transcript (MAT), which also encodes another protein of unknown function and contains a binding site for cellular micro RNA (Marcinowski et al (2012) PLOS Pathogens ; Juranic Lisnic et al (2013) PLOS Pathogens). Here we show that the deletion of MAT results in a modest downregulation of MHC I from the cell surface and drastically changes the repertoire of host and viral peptides presented in MHC I. In addition, viral mutants lacking MAT are attenuated in vivo and their titers can be restored by NK cell depletion.