Учёные обнаружили, как бактерии кишечника управляют иммунитетом

Исследователи из Helmholtz Munich и международной группы учёных обнаружили новый механизм взаимодействия кишечных бактерий с организмом человека. Оказалось, что многие безвредные бактерии в пищеварительной системе используют микроскопические шприцеобразные структуры (системы секреции III типа) для инъекции собственных белков прямо в человеческие клетки, активно влияя на работу иммунной системы.

Ранее считалось, что такие системы есть только у патогенных бактерий, например, сальмонеллы.

«Это фундаментально меняет наш взгляд на комменсальные бактерии. Это показывает, что эти непатогенные бактерии — не просто пассивные жители, они могут активно манипулировать человеческими клетками, вводя в них свои белки», — говорит профессор Паскаль Фальтер-Браун, директор Института сетевой биологии Helmholtz Munich.

Учёные составили карту более тысячи взаимодействий между бактериальными белками и человеческими. Сеть показала, что бактериальные белки часто нацелены на пути, регулирующие иммунитет и метаболизм. Эксперименты подтвердили, что эти белки могут влиять на ключевые иммунные сигнальные системы, включая NF-κB и цитокиновые ответы.

Более того, гены, ответственные за эти бактериальные белки, чаще встречаются в микробиоме людей с болезнью Крона. Это указывает на возможную связь прямого переноса белков с развитием хронического воспаления кишечника.

Открытие переводит исследования микробиома с уровня простых корреляций на уровень понимания причинно-следственных связей. Дальнейшая работа будет сосредоточена на изучении взаимодействия конкретных бактериальных белков с клетками человека при различных заболеваниях, что может привести к новым методам лечения.