• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
24 февраля, 11:30
Максим Абдулаев
464

Туберкулезные палочки укрепили мембраны иммунных клеток, чтобы спрятаться внутри них

❋ 3.9

Патогенные бактерии подавляют иммунитет изнутри захвативших их клеток, меняя физические свойства внутренних мембран хозяина. Находясь внутри макрофагов, возбудители туберкулеза выделяют внеклеточные везикулы, которые встраиваются в оболочку фагосомы и резко повышают ее механическое натяжение. Это изменение не дает клетке уничтожить патоген и позволяет инфекции распространяться на соседние здоровые ткани.

Колонии микобактерий из образца мокроты / © tloh2 / iNaturalist

Иммунные клетки (макрофаги) борются с угрозой, поглощая бактерии и заключая их в специальные внутриклеточные контейнеры — фагосомы. В норме фагосома должна созреть и слиться с другой органеллой, лизосомой, ферменты которой переваривают врага. Ранее считалось, что бактерии останавливают этот процесс с помощью белковых токсинов. Также известно, что микобактерии выделяют внеклеточные везикулы — липидные пузырьки, которые контактируют с иммунными клетками и влияют на их поведение.

Авторы исследования, представленного на ежегодной конференции Биофизического общества в Сан-Франциско, изучили действие внеклеточных везикул палочки Коха (Mycobacterium tuberculosis). С помощью флуоресцентной микроскопии времени жизни (FLIM) и молекулярных зондов Flipper-TR ученые в реальном времени измерили натяжение мембран внутри живых макрофагов. Для проверки механических эффектов авторы также использовали микропипетки, которыми захватывали искусственные липидные модели мембран.

Исследование показало, что микобактерии, даже находясь внутри макрофага, активно выделяют везикулы. Эти частицы сливаются с мембраной фагосомы, в которой заперта бактерия, и оболочками лизосом. Липиды туберкулезной палочки отличаются от наших и делают мембраны макрофагов чрезмерно натянутыми и жесткими. На биохимическом уровне это препятствует работе белка Rab5 — главного регулятора, который запускает процесс созревания фагосомы. В результате лизосома не может соединиться с фагосомой, содержащей бактерию, и патоген остается невредимым.

Авторы установили, что бактерии используют везикулы и для дистанционного саботажа. Патогенные липиды выходят за пределы первой зараженной клетки и проникают в соседние здоровые макрофаги. Там они заранее «минируют» внутренние мембраны, повышая их натяжение и вязкость. Когда такая подготовленная клетка позже пытается поглотить настоящую бактерию, ее защитные механизмы оказываются заранее выведены из строя.

Работа показывает, что бактерии управляют клетками хозяина не только химически, но и через физические параметры мембран. Ученые предполагают, что создание препаратов, восстанавливающих нормальное натяжение клеточных мембран, поможет вернуть макрофагам способность эффективно уничтожать бактерии, защищенные внутри фагосом.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Максим Абдулаев
Автор пишет про зоологию, палеонтологию и другие науки о живом. Интересуется тем, как люди исследуют мир.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

8 июля, 13:25
Александр Березин

Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?

9 июля, 13:06
Редакция Naked Science

Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

8 июля, 13:25
Александр Березин

Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий