ДНК кишечной микрофлоры стимулирует иммунный ответ
Количество населяющих организм здорового взрослого человека бактерий – микрофлоры кишечника, а также биопленки, покрывающей кожу и слизистые оболочки – во много раз превосходит количество клеток самого организма. При этом в кишечнике в норме обитает от 300 до 500 видов не подвергающихся атаке со стороны иммунной системы «полезных» бактерий, необходимых для обеспечения нормального пищеварения, и бактерий-комменсалов, не приносящих пользы, во всяком случае явной, но и совершенно безвредных для «хозяина».
Организм нуждается в бактериях-симбионтах, однако ему необходимо избавляться от болезнетворных микробов, поэтому иммунная система должна каким-то образом отличать «хорошие» микроорганизмы от болезнетворных.
Одной из функций симбиотических бактерий является защита организма от проникающих извне патогенных микроорганизмов. Один из механизмов такой защиты осуществляется посредством взаимодействия между бактериями-комменсалами и определенными иммунными клетками. Это взаимодействие опосредовано связыванием считавшихся бесполезными квартирантами бактерий с рецепторами поверхности Т-лимфоцитов, известными как Toll-подобные рецепторы (Toll-like receptors, TLR).
У здоровых людей определенный тип локализующихся в кишечнике Т-клеток (регуляторных Т-лимфоцитов, Т-рег) распознаёт симбиотические микроорганизмы и удерживает иммунную систему от нападения на них. При проникновении в организм инфекции Т-лимфоциты переключаются на уничтожение чужеродных бактерий. Факторы, регулирующие переключение механизмов действия этих клеток, до сих пор не были ясны.
Ученые Национального института аллергии и инфекционных заболеваний США, работающие под руководством доктора Ясмин Белкейд (Yasmine Belkaid), расшифровали механизм, переключающий Т-лимфоциты кишечника на борьбу с патогенами. Они установили, что во время развития инфекционного процесса ДНК бактерий нормальной микрофлоры связывается с одним из типов Toll-подобных рецепторов на поверхности иммунных клеток кишечника – TLR9. Такое связывание в присутствии патогена предотвращает формирование Т-рег клеток и стимулирует продукцию защитных Т-лимфоцитов, очищающих организм от патогенных микроорганизмов.
Таким образом, ДНК бактерий-симбионтов выступает в роли естественного адъюванта, стимулируя активность Т-лимфоцитов и направляя ее на уничтожение патогенов.
В то время как для поддержания здоровья организма иммунная система должна реагировать на проникновение в организм патогенов, направленные против бактерий-симбионтов иммунные реакции могут вызывать серьезные проблемы. Например, считается, что одной их причин развития ряда воспалительных заболеваний кишечника, таких как болезнь Крона, являются иммунные реакции на симбионтов.
Понимание механизмов взаимодействия кишечной микрофлоры с иммунной системой открывает новые возможности использования полезных бактерий в качестве терапевтических мишеней для разработки пероральных методов лечения инфекционных и аутоиммунных заболеваний.
Статья JA Hall et al. «Commensal DNA limits regulatory T cell conversion and is a natural adjuvant of intestinal immune responses» опубликована в журнале Immunity.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru/ по материалам ScienceDaily – DNA Of Good Bacteria Drives Intestinal Response To Infection
07.10.2008