Гідрофобіни захищають від грибкової алергії

Єна. Група вчених з Єни, Парижа та Перуджі (Італія) з’ясувала, чому спори грибків не викликають алергії та імунологічних захисних реакцій у здорових людей. Спори, яких кожна людина вдихає по кілька тисяч щодня, несуть на своїй поверхні імунологічно неактивний білок, який маскує клітину гриба і захищає її від реакції імунної системи людини. У випадку патогенного гриба Aspergillus fumigatus це білок RodA, який зв’язаний з клітинною поверхнею за допомогою молекул цукру. Результати були нещодавно опубліковані у відомому журналі Nature.

захищають

Ми щодня вдихаємо кілька тисяч спор грибків. Поблизу компостувальних заводів кількість може легко перевищити мільярд на кубічний метр. Спори використовуються для розповсюдження цвілі по повітрю, а також відомі як конідії у певних групах грибів. Вони містять багато речовин, особливо білків та сполук цукру, які є чужими для людського організму, і тому імунна система повинна визнати та боротися з ними. Однак це не так. Як правило, немає ні впізнаваного імунного захисту, ні алергічних реакцій. З іншого боку, здорові люди зазвичай не хворіють на грибкові інфекції легенів, тому спори не можуть там проростати і осідати. Це вдається лише деяким патогенним грибам. Однак це так звані опортуністи, які заразні лише в тому випадку, якщо людина вже страждає на інші захворювання і його імунна система ослаблена.

Щоб підтвердити це припущення, дослідники видалили білок зі спор хімічною обробкою. Вони також створили мутанти гриба, які не мали здатності виробляти RodA. Подальші експерименти на тваринах показали, що поверхнева структура клітин гриба раптово стала дуже імунологічно активною. Імунні клітини масово іммігрували в оброблену легеневу тканину. Крім того, було зареєстровано вивільнення речовин-месенджерів - так званих хемокінів -, які беруть участь у запальних реакціях. Вже згадані альвеолярні макрофаги також активувались і почали поглинати та перетравлювати конідії, позбавлені їх маскування.

Результати показують, що спільна еволюція мікроорганізмів і ссавців у цьому випадку має переваги для обох сторін: спори спочатку залишаються не виявленими і, отже, мають можливість проростати в легенях хазяїна та розвивати сприятливе для них середовище існування - з потенційно смертельними Наслідки для ураженого пацієнта. З іншого боку, імунна система людини не реагує на кожен контакт з мікроорганізмами сильною активацією, яка виявляється в алергічних реакціях або запаленні. Тільки тоді, коли конідії гриба починають проростати та колонізувати тканини людини, ефективна система виявлення та захисту вимагається імунною системою. Оскільки спори втрачають білок RodA під час проростання, цьому процесу ніщо не заважає. Приклад показує, наскільки чітко збалансовані процеси комунікації між людиною та мікробами та наскільки тонка грань може бути між природною стійкістю до хвороб та спалахом інфекції.

Оригінальна стаття:
Aimanianda et al., Поверхневий гідрофобін перешкоджає імунному розпізнаванню спор грибів, що переносяться повітрям, Nature 460, 1117-1121, doi: 10.1038/nature08264
http://www.nature.com/nature/journal/v460/n7259/full/nature08264.html

Інформація про HKI http://www.hki-jena.de
Лейбніцький інститут досліджень природних продуктів та біології інфекцій - Інститут Ганса Кнолла - був заснований у 1992 році та є частиною Асоціації Лейбніца з 2003 року. Вчені HKI займаються біологією зараження патогенними грибами людини. Вони вивчають молекулярні механізми запуску захворювання та взаємодію з імунною системою людини. Нові природні речовини від мікроорганізмів досліджують на ефективність проти грибкових захворювань та цілеспрямовано їх модифікують.
В даний час HKI має п’ять наукових кафедр, керівниками яких також є професори Єни (Університет Фрідріха Шиллера). Існує також п’ять молодших дослідницьких груп та установ поперечного перерізу з інтегративною функцією для інституту, включаючи орієнтований на застосування біотехнологічний центр як інтерфейс для промисловості. В даний час в HKI працює близько 280 людей, у тому числі 93 докторанти.

Інформація про Асоціацію Лейбніца http://www.leibniz-gemeinschaft.de
В даний час до асоціації Лейбніца входить 86 науково-дослідних інститутів та служб для досліджень, а також три асоційовані члени. Орієнтація Інститутів Лейбніца варіюється від природничих, технічних та екологічних наук до економіки, соціальних та просторових наук до гуманітарних наук. Лейбніцькі інститути працюють стратегічно та предметно орієнтовано на питання загального соціального значення. Тому федеральний уряд та уряди штатів спільно підтримують інститути Асоціації Лейбніца. В Лейбніцьких інститутах працює близько 14 200 чоловік, з них близько 6500 вчених, з них 2500 молодих вчених.

Контактна особа
Лікар. Майкл Рамм
Наукова організація
Лейбніцький інститут досліджень природних продуктів та біології інфекцій, е.
- Інститут Ганса Кнолла -
Beutenbergstrasse 11a
07745 Єна
+49 (0) 3641-532 10 11 (Т)
+49 (0) 3641 - 532 08 01 (F)
michael.ramm @ hki-jena.de
Прес-служба: [email protected]
http://www.presse.hki-jena.de

Додаткова інформація:

Особливості цього прес-релізу:
Біологія, харчування/здоров'я/догляд, медицина, навколишнє середовище/екологія
надрегіональний
Колоритні речі з науки, результати досліджень
Німецька