Новости

Обнаружены глубоководные бактерии, невидимые для нашей иммунной системы

Бактерии, собранные в Тихом океане на глубине 4000 м, похоже, опровергли один из самых давних постулатов иммунологии.

Исследование опубликовано в журнале Science Immunology, коротко о нем рассказывает Science Alert.

Один из классических принципов иммунологии заключается в том, что в процессе эволюции иммунная система человека стала способна обнаруживать любые инородные микробы.

«Идея заключалась в том, что иммунная система универсальна, ее не волнует, представляет бактерия угрозу или нет, от микроба просто надо избавиться. Но до сих пор никто как следует не проверял это предположение», — рассказал один из руководителей исследования, иммунолог Бостонской детской больницы Джонатан Каган.

Для проверки нужно было найти бактерии, которые вряд ли когда-либо контактировали с иммунной системой млекопитающих. Исследователи выбрали место в глубине центральной части Тихого океана, в районе Кирибати. На глубине 4000 м не водятся млекопитающие, и в этом районе нет китов.

«Это очень хорошее место, чтобы найти бактерии, полностью отличные от тех, с которыми мы взаимодействуем на суше», — пояснили ученые.

Исследователи использовали подводную лодку с дистанционным управлением для сбора морских бактерий из образцов воды, губок, морских звезд и донных отложений.

Затем, изучив и классифицировав бактерии, исследователи представили 50 штаммов иммунным клеткам мыши и человека. К своему удивлению, они обнаружили, что 80% микробов, в основном принадлежащих к роду Moritella, не были обнаружены. Рецепторы иммунных клеток костного мозга млекопитающих просто их не видели.

«Это было действительно удивительно, — сказал Каган. — Получается, что иммунная система локально определяется бактериями, рядом с которыми она живет, и эти бактерии и иммунитет эволюционируют вместе. Однако микробы другой экосистемы могут не распознаваться вашим иммунитетом». Например, добавил Каган, «возможно, в глубинах Тихого океана есть беспозвоночные животные, чей иммунитет не видит кишечной палочки».

Чтобы выяснить, какие особенности морских бактерий сделали их невидимыми для наших иммунных рецепторов, команда также подвергла иммунные клетки мыши и человека воздействию только одной определенной части бактериальной клеточной стенки, называемой липополисахаридом. Известно, что иммунная система млекопитающих использует эту внешнюю часть стенки бактериальной клетки для распознавания так называемых грамотрицательных бактерий и борьбы с ними.

Оказалось, что рецепторы клеток млекопитающих были слепы и к липополисахаридам.

«Молекулы были похожи на те, что есть у бактерий на суше, но липидные цепи у них оказались намного длиннее, чем те, к которым мы привыкли. Однако мы до сих пор не знаем, почему это изменение делает молекулы незаметными», — рассказали ученые.

Несмотря на способность уклоняться от обнаружения, глубоководные бактерии не представляют никакого риска заражения людей, подчеркнули ученые. Во-первых, в истории их эволюции не было необходимости уклоняться от иммунной системы млекопитающих, а кроме того, температура, давление и химическая среда внутри нашего тела слишком сильно отличаются от условий на дне океана. Человеческое тело не сможет представлять собой среду обитания этих бактерий.

Исследователи планируют применить полученные знания, чтобы помочь в разработке более эффективных иммунотерапевтических средств. Они также надеются вернуться на Кирибати, чтобы изучить иммунную систему организмов, которых эти бактерии могут заражать.

Фото: Shutterstock

В мертвом человеческом мозге обнаружены «зомби-клетки»

Открыт натуральный белок, который останавливает аллергию и аутоиммунные заболевания

Читайте также
Биологи объяснили, почему у рыжеволосых повышен болевой порог
Биологи объяснили, почему у рыжеволосых повышен болевой порог
Кому-то повезло на генетическом уровне.
Нужно ли носить перчатки во время пандемии? Версии за и против
Нужно ли носить перчатки во время пандемии? Версии за и против
Неужели перчатки во время пандемии нужны только для того, чтобы не платить штраф?
В клетках кресс-салата обнаружилась неожиданная структура
В клетках кресс-салата обнаружилась неожиданная структура
А мы думали, что уже все знаем о структуре клетки.