Белково-углеродные молекулы слизистой оказались способны активно нейтрализовать потенциально опасные бактерии, регулируя состав своей микрофлоры.
Бактерии на слизистой легких / ©Steve Gschmeissner, Science Photo Library
Ежедневно наше тело вырабатывает несколько литров слизи, которая покрывает воздухоносные пути и легкие, весь желудочно-кишечный тракт от ротовой полости до прямой кишки, мочевыводящие протоки. Считается, что слизь служит первым — механическим — барьером, который связывает потенциально опасные микробы и препятствует их проникновению в организм. Однако этим ее функции далеко не ограничиваются; авторы новой статьи, опубликованной в журнале Nature Microbiology, обнаружили, что слизистые вещества не позволяют бактериям взаимодействовать и образовывать биопленки.
Основу слизи образуют сложные, разветвленные полисахариды (гликаны), обычно соединенные со специальными белками (муцинами) в молекулы пептидогликанов. Команда профессора Массачусетского технологического института (MIT) Катарины Риббек (Katharina Ribbeck) изучила воздействие этих веществ на бактерии Pseudomonas aeruginosa. Эти условно-патогенные синегнойные палочки в целом безвредны, но могут вызывать болезнь у людей с ослабленным иммунитетом.
Эксперименты показали, что добавление пептидогликанов вызывает целый каскад изменений в поведении бактерий, делая их менее опасными. Так, снижалась активность генов, работа которых важна для «чувства кворума» микробов — их способность общаться и координировать свое поведение. Ослаблялось и нарастание биопленок, которые служат бактериям защитой и средством прикрепления к поверхности. Все это существенно снижает вирулентность синегнойной палочки. Растворы аналогичных вязких искусственных полимеров такого эффекта не имели.
Стоит заметить, что слизь содержит сотни различных пептидогликанов, и конкретную роль каждого из них еще предстоит выяснить. Ученые предполагают, что с их помощью слизистые нашего тела постоянно сдерживают не только эти, но и другие потенциальные инфекционные агенты от активности. Возможно, меняя состав пептидогликанов, организм также способен до определенной степени регулировать состав и численность всей микрофлоры слизистых.
