Як імунна система відрізняє корисні бактерії від хвороботворних

Спостереження за мишами показують, що деякі ниткоподібні мікроби використовують гачковидний придаток для відправки повідомлень, що запобігають атаку імунних клітин на мікроби, - пише sciencenews.org з посиланням на Science.

Дослідження може допомогти пояснити, як імунна система відрізняє дружні кишкові бактерії від смертельно небезпечних патогенів, каже мікробіолог Прімроуз Фрістоун з Лестерського університету в Англії, який не брав участі в дослідженні.

Оскільки через кишечник хвороботворні бактерії легко проникають в організм людини або іншої тварини, в ньому дуже багато імунних клітин, готових до атаки. Дослідники уважно вивчили, як імунні клітини, такі як Т-клітини розпізнають і атакують патогени, такі як кишкова паличка. Але неясно, чому одні й ті ж імунні клітини не вбивають трильйони кишкових мікробів, які допомагають травленню і підтримують здоров'я людей.

Імунолог Івайло Іванов з Колумбійського університету і його колеги досліджували сегментовані нитчасті бактерії групи кишкових мікробів, виявлених у кишечнику багатьох тварин, включаючи мишей, риб і людей. Ці симбіотичні бактерії мають гачковидний придаток, який прикріплює їх до клітин на стінці кишечника.

Мікроскопічні тривимірні зображення деталей кріплень більше 200 окремих бактеріальних клітин до клітин на стінках кишечника виявили невеликі бульбашки або везикули, що виходять з бічних сторін і кінчиків гачка всередині кишечника.

«Цього ніхто раніше не помічав», - говорить Іванов, хоча дослідники вивчали сегментовані ниткоподібні бактерії з 1960-х років. Хімічні тести показали, що везикули містили антигени бактерій - білки, які імунні клітини використовують для розпізнавання чужорідного тіла. Зазвичай антигени стимулюють імунні клітини атакувати і вбивати загарбників. Але в цьому випадку, хоча Т-клітини були активовані, вони не переслідували бактерії.

«Можливо, ми бачимо якусь нову біологію» або новий спосіб спілкування, - говорить Іванов. «Я не очікував визначити новий тип взаємодії».

Він вважає, що реакція Т-клітин може залежати від того, яким чином доставляються антигени. Наприклад, імунна клітина може по-різному зчитувати антигени, якщо вони упаковані в пухирці, що виділяються в клітинах кишечника, а не відкриваються на поверхні вторгаючогося мікроба. «Це всього лише наша гіпотеза», - говорить Іванов.

Невідомо, чи дійсно цей процес пригнічує імунну відповідь, і чи може інша кишкова мікробіота використовувати подібні форми спілкування. Це «хороший крок з точки зору розуміння механізму, - каже Фрістоун, - але попереду ще багато роботи».