Стомашни бактерии в сляпото петно на имунната система Max-Planck-Gesellschaft
Helicobacter pylori премахва холестерола от лигавицата на стомаха и по този начин преживява атаките на имунната система дори от близко разстояние
Всеки втори човек по света е заразен със стомашната бактерия Helicobacter pylori. Патогенът може да оцелее в стомашната лигавица в продължение на десетилетия въпреки силната защита на имунната система, която може да доведе до язва на стомаха и рак. Учени от Института по биология на инфекциите на Макс Планк в Берлин сега са открили как бактерията може да оцелее в разгара на имунна реакция: Тя премахва холестерола от мембраните на клетките на лигавицата. Тази мастна молекула е i.a. необходими за функцията на интерфероновите рецептори. Поради оттеглянето клетките на лигавицата вече не могат да възприемат важни пратеници на имунната система. По този начин бактерията създава за себе си ниша, в която остава необезпокоявана.
Повърхност на така наречения мукозоид от човешки стомашни мукозни клетки, заразени с Helicobacter (червено: Helicobacter pylori, синьо: клетъчни ядра, зелено: клетъчна мембрана).
Стресът и нездравословната диета отдавна се считат за основните причини за възпаление на стомашната лигавица (гастрит) и язви, но бактерията съществува от 80-те години на миналия век. Helicobacter pylori известен като истинският виновник. Патогенът се счита и за най-големия рисков фактор за рак на стомаха.
Изследователите, водени от Томас Ф. Майер, директор на Института по биология на Макс Планк, предоставят за първи път обяснение защо досегашните опити не са били насочени към ваксина H. pylori да се развие: Патогенът блокира действието на имунните клетки, призовани за помощ, и техните пратеници. Според по-ранно проучване на берлинските учени, бактерията произвежда ензим, с който може да извлече холестерол от клетките гостоприемници. Ако този ензим липсва, патогенът вече не може да заразява мишки. Ако на мишките се дава особено богата на холестерол диета, те могат частично да отблъснат патогена с цената на още по-силно възпаление. Но как точно Helicobacter използва молекулата на мазнината, за да надхитри имунната система, остава отворено по това време.
Стомашна лигавица в чашата на Петри
Сега нов метод допринесе за разрешаването на загадката, тъй като изследователите успяха да отгледат стомашна лигавица в лабораторията. Тези мини-органи, известни още като мукозоиди, се състоят от слой епителни клетки с външна и вътрешна част. Мини-органите дори произвеждат лигавичния слой, типичен за стомашната лигавица и могат дори с него след инфекция H. pylori бъдете живи в продължение на месеци.
Обикновено клетките на лигавицата на стомаха се обаждат в отговор на инфекция H. pylori Имунните клетки помагат и образуват защитни вещества срещу патогена. Сигнализиращо вещество на имунната система, което се образува от епителните клетки, играе централна роля: така нареченият интерферон-γ.
Няма липидни салове без холестерол
Helicobacter pylori (портокал) премахва холестерола от клетките в стомашната лигавица. В резултат на това клетките вече не могат да реагират на сигнално вещество от имунната система и бактерията остава неоткрита.
Благодарение на мукозоидите учените откриха това H. pylori трайно образува малки колонии върху мини-органите. Тъй като патогенът премахва холестерола от съседните клетки, в техните клетъчни мембрани не могат да се образуват „липидни салове“, състоящи се от холестерол, които са от решаващо значение за правилната кохезия на рецепторните молекули за интерферон-γ. Клетките в тази ниша вече не могат да реагират на това сигнално вещество.
„Вече можем да отговорим на много въпроси, които остават без отговор дълго време и да видим инфекцията в съвсем различна светлина“, казва По Мори, първият автор на изследването. „Благодарение на мукозоидите можем да изследваме възпалителни процеси за дълъг период от време и да придобием важни знания за защитните реакции на лигавицата и развитието на рак“, обяснява Франческо Бочелато, който разработи технологията.