• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
16 января, 14:47
Максим Абдулаев
865

В кишечнике млекопитающих нашли древний антибиотик избирательного действия

❋ 3.8

Группа биологов и иммунологов выяснила роль белка интелектин-2 (Itln2), функции которого долгое время оставались для науки белым пятном. Исследование показало, что это древнее оружие слизистых оболочек, работающее как «двойной агент»: белок одновременно укрепляет защитный барьер кишечника и прицельно уничтожает широкий спектр бактерий.

Ворсинки в двенадцатиперстной кишке / © CoRus13

Интелектины — семейство белков, которые выделяются на слизистых оболочках. Если роль первого из них (Itln1) была известна, то его «брат» интелектин-2 (Itln2) оставался загадкой. Врачи замечали, что уровень этого белка меняется при заражении глистами или при болезни Крона, но не понимали механизм его работы.

Ситуацию осложнял курьезный факт: самые популярные лабораторные мыши (линия C57BL/6), на которых десятилетиями изучали иммунитет, вообще лишены этого гена из-за давней мутации. Ученые пытались понять, как работает защита кишечника, глядя на животных, у которых «вырезан» кусок этой защиты. Чтобы исправить это, авторы исследования, опубликованного в журнале Nature Communications, создали специальную линию мышей с восстановленным геном Itln2.

Используя специальные чипы с тысячами различных углеводов, исследователи выяснили, что Itln2 работает как высокоточный сканер. Он распознает специфический сахар — терминальную β-D-галактопиранозу. Этот сахар входит в состав клеточных стенок и защитных капсул множества бактерий (и полезных, и вредных, грамположительных и грамотрицательных). Для бактерий это важная структурная молекула. Но еще этот вид галактозы есть в организме человека: в муцинах — белках, из которых состоит наша слизь.

Такой выбор мишени позволяет белку действовать в двух направлениях. Во-первых, для обороны: Itln2 находит сахар в муцинах слизи, связывается с ними и «сшивает» между собой, как цемент. Это делает защитный слой кишечника плотнее и непроходимее для врагов.

Во-вторых, для нападения: белок находит бактерии по этому маркеру и атакует их. Мышиная версия Itln2 напрямую разрушает оболочки бактерий, вызывая их гибель. Человеческий вариант (hItln2) действует иначе: он склеивает бактерии в комки, останавливая их размножение.

Любопытно, что белок способен связываться и с бактериями, и с клетками человека (так как нужный сахар есть и там, и там). Однако убивает он только микробы, оставляя человеческие ткани невредимыми. Каким образом он отличает наши клетки от бактериальных, пока не известно.

Авторы исследования пришли к выводу, что интелектины — это не просто очередные антибиотики, а «эволюционно древнее решение», появившееся у хордовых задолго до сложной иммунной системы с антителами, Т-клетками и другими адаптивными элементами.

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
13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

14 июля, 10:10
Марк Чернов

Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.

13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

12 июля, 12:24
Марк Чернов

Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

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.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий