Aktywność i znaczenie arginazy w reakcjach odpornościowych dżdżownic

Arginase has many important functions in vertebrate organisms, including participation in switching macrophage phenotypes so-called M1/M2 polarization that plays a role in regulating immune response and in wound healing. This enzyme also participates in the formation of urea in ureotelic vertebrates and invertebrates, in which it is also important during starvation. In earthworms, the presence of arginase has been confirmed in tissues, but there is no data on the presence of this enzyme in immunocompetent cells. Due to the insufficiently understood role of arginase in the invertebrate immune response, this study aimed to expand knowledge on this subject. The results of this study suggest that coelomocytes of Eisenia andrei earthworms produce the enzyme arginase, which is involved in wound healing/regeneration, as well as during parasite infection. It has also been shown that the activity of arginase in earthworms cells is inhibited by L-norvaline, a specific inhibitor for this enzyme. Moreover, the activity of arginase in coelomocytes is also dependent on the stimulant used and its concentration.The results of the present study may indicate similar activity of arginase in immunocompetent cells of earthworms to mechanisms activated in cells of vertebrates.

Arginaza pełni wiele ważnych funkcji w organizmach kręgowców m.in. uczestniczy w przełączaniu fenotypów makrofagów tzw. polaryzacji M1/M2 odgrywającej rolę w regulacji odpowiedzi odpornościowej oraz w procesie gojenia ran. Enzym ten uczestniczy również w tworzeniu mocznika u ureotelicznych kręgowców i bezkręgowców, u których ma także znaczenie w czasie głodzenia. U dżdżownic obecność arginazy została potwierdzona w tkankach, natomiast nie ma danych dotyczących obecności tego enzymu w komórkach immunokompetentnych. Ze względu na niedostatecznie poznaną rolę arginazy w odpowiedzi immunologicznej bezkręgowców, celem pracy było poszerzenie wiedzy na ten temat. Wyniki niniejszej pracy sugerują, że celomocyty dżdżownic Eisenia andrei produkują enzym arginazę, która bierze udział w procesie gojenia ran/regeneracji, a także podczas infekcji pasożytami. Wykazano również, że aktywność obecnej w celomocytach dżdżownic arginazy jest hamowana przez specyficzny dla tego enzymu inhibitor L-norwalinę. Co więcej aktywność arginazy w celomocytach zależna jest także od użytego stymulanta i jego stężenia.Uzyskane wyniki mogą świadczyć o zbliżonym działaniu arginazy w komórkach immunokompetentnych dżdżownic do mechanizmów uruchamianych w komórkach organizmów kręgowych.