Иммунные клетки гибнут ради общего блага
Почувствовав, что бактерия пытается ее обмануть, иммунная клетка совершает демонстративное самоубийство.
Когда иммунная клетка чувствует нечто инородное, например, какую-нибудь бактериальную или вирусную молекулу, она немедленно оповещает об этом своих коллег: выделяет сигнальные вещества, которые запускают воспаление и привлекают другие именную клетки для борьбы с инфекцией.
Однако некоторые патогены способны подавлять иммунный «сигнал тревоги». Например, в прошлом году мы писали о том, как вирусы напрямую действуют на клеточную ДНК, отключая противоинфекционную защиту.
Среди бактерий нечто похожее – хотя и другим способом – делают бактерии рода Yersinia. Этот род более всего известен чумной палочкой Y. pestis; среди иерсиний есть также возбудители псевдотуберкулеза и заболевания под названием иерсиниоз, которое в первую очередь сказывается на кишечнике. Иммунные клетки чувствуют иерсиний и посылают молекулярный сигнал собственной ДНК, чтобы в ней включились гены, отвечающие за воспаление. Однако бактерии с помощью особого белка перекрывают сигнальный путь – иммунная клетка как бы забывает, что они только что видела.
Тем не менее, несмотря на бактериальные уловки, иммунитет все же успешно борется с иерсиниями. В клетках есть сигнальный белок RIPK1 – фермент-киназа, которая управляет активностью других белков, цепляя к их молекулам фосфорную кислоту. RIPK1 – один из белков, запускающий программу клеточной смерти, при этом он тесно взаимодействует с клеточными рецепторами, и если в клетку пришел какой-то определенный нехороший сигнал, RIPK1 через другие белки-посредники активирует гены клеточного самоубийства – апоптоза.
И именно RIPK1 помогает иммунным клеткам справиться с бактериями иерсиниями, пытающимися их обмануть. В экспериментах Игоря Бродского и его коллег из Пенсильванского университета мыши с мутацией в гене RIPK1 были более чувствительны к инфекции, бактерии у них распространялись по всему телу, а сами животные быстро погибали. У обычных же мышей иерсиний можно было найти лишь в лимфатических узлах, селезенке и печени – бактерии почему-то не могли проникнуть никуда больше; животные без мутации в гене RIPK1 обычно выживали после инфекции.
В статье в The Journal of Experimental Medicine говорится, что в иммунных клетках, в которых бактерии пытались выключить воспалительный сигнал, включалась программа апоптоза. Обычно при апоптозе клетки гибнут тихо, чтобы не побеспокоить никого вокруг. Однако в данном случае апоптоз, начинающийся с сигнала RIPK1, происходит по-особому: гибель клетки стимулирует воспалительный ответ со стороны других клеток вокруг нее – тех, в которых еще не успела проникнуть бактерия. Именно благодаря своевременному суициду инфицированных иммунных клеток инфекцию удается удержать в определенных местах, не давая ей распространиться по всем органам и тканям.
По словам авторов работы, новые результаты могут пригодиться тем, кто разрабатывает лекарства против злокачественных опухолей. Иммунитет, как известно, должен уничтожать раковые клетки, и если с помощью какого-нибудь средства заставить раковую клетку погибнуть так, как будто в ней есть бактерия-обманщик, это позволило бы многократно усилить иммунную атаку на опухоль.
10 октября 2017
Статьи по теме:
