Що відбувається з імунними клітинами при контакті з бактеріями. Нове дослідження

Нове дослідження вчених з Боннського університету (Німеччина) показує, що при контакті з бактеріями макрофаги різко змінюють метаболізм буквально протягом декількох хвилин. Очікується, що результати дослідження допоможуть розробити нові стратегії вакцинації, а також нові підходи до боротьби з аутоімунними захворюваннями.

Клітинна поверхня макрофагів (імунних клітин) містить численні рецептори, за допомогою яких клітини можуть знаходити патогенні мікроорганізми. Зокрема, Toll-подібні рецептори, які схожі на нюхові рецептори в носі – вони активуються тільки тоді, коли стикаються з певним хімічним сигналом. Після цього вони видають сигнал тривоги, який призводить до серії реакцій всередині клітини.

«На цьому етапі макрофаги запускають власні запальні реакції, – пояснив Маріо Лаутербах, один з авторів дослідження. – Як саме вони змінюють метаболізм у перші кілька хвилин при контакті з інфекцією і які наслідки цього, поки неясно».

Існують різні групи Toll-подібних рецепторів, кожна з яких реагує на різні хімічні речовини. Серед них – ліпополісахариди (ЛПС), важливі компоненти бактеріальної клітинної стінки.

Вчені з'ясували, що метаболізм клітин різко змінюється незабаром після контакту з ЛПС: макрофаги поглинають величезну кількість глюкози з навколишнього середовища, але не тільки для отримання енергії. Замість цього вони перетворюють глюкозу на ацетильні групи – похідні молекул оцтової кислоти. Ці ацетильні групи слугують свого роду міткою в ядрі клітини: вони використовуються для маркування послідовностей генома, які повинні зчитуватися інтенсивніше.

Завдяки цим ацетильним групам ДНК послаблюється, і відповідні гени стають більш читабельними. «До них відносяться гени, які відповідають за вивільнення запальних речовин або покращують рухливість макрофагів», – додав Лаутербах.

У багатьох захворюваннях, таких як ревматизм, діабет або розсіяний склероз, імунна відповідь є неправильною або занадто сильною. «Механізм, який ми виявили, допоможе нам придушити шкідливі запальні процеси, не надто пригнічуючи при цьому імунну систему», – сподівається професор доктор Ейке Латс, провідний автор дослідження.