Раскрыт механизм уничтожения грибков иммунными клетками

Раскрыт механизм уничтожения грибков иммунными клетками

Нейтрофилы лишают патогенных грибков жизненно необходимого цинка.

Ученые из Университета Умео выяснили, что циркулирующие в крови человека нейтрофилы (защитные иммунные клетки) лишают патогенные грибки необходимых микроэлементов, что приводит к их гибели. Результаты исследования, проведенного группой Константина Урбана, были опубликованы в журнале Metallomics.

Для исследования механизма, каким образом нейтрофилы «забирают» у грибков микроэлементы, ученые кафедры клинической микробиологии и Шведского центра лабораторного изучения молекулярных механизмов инфекций (MIMS) (Laboratory for Molecular Infection Medicine Sweden) Университета Умео сотрудничали с экспертами по анализу изолированных клеток на субмикронном уровне - научной группой Гентского университета в Бельгии. Исследования проводились в Гренобле и Гамбурге с помощью рентгеновской флуоресценции с использованием синхротронного излучения

Известно, что нейтрофилы предназначены для обнаружения микробов в крови и тканях с последующим их уничтожением путем фагоцитоза и внутриклеточной интоксикации. Кроме того, нейтрофилы образуют так называемые внеклеточные ловушки (NET), высвобождая белки, обладающие токсичным действием для грибков. Как выяснилось, высвобождение NET резко снижает содержание жизненно важного для грибков элемента - цинка. Путем сочетания рентгеновской флуоресценции и микроскопии живых клеток было обнаружено, что цинк накапливается внутри нейтрофилов задолго до образования NET. Таким образом, это целая стратегия, с помощью которой нейтрофилы борются с патогенными микроорганизмами.

«Каждое вторжение патогенных микробов является борьбой за ресурсы, в частности, за микроэлементы, содержащиеся в организме в ограниченном количестве, - отмечает один из исследователей Мария Джоанна Немец, сотрудник кафедры клинической микробиологии MIMS и один из авторов исследования. - Мы изучаем методы, которые позволят узнать, как именно ведутся эти «сражения» на молекулярном уровне».

«Мы весьма заинтересованы, чтобы результаты наших исследований привели к созданию новых препаратов против грибковых инфекций, которые сложно поддаются лечению уже существующими лекарственными средствами, - говорит доцент Константин Урбан, заведующий кафедрой клинической микробиологии. - Несмотря на растущее количество опасных для жизни грибковых инфекций, риск по-прежнему недооценен, а стратегии лечения ограничены».

Комплекс защитных механизмов, посредством которых иммунные клетки лишают микробов важных микроэлементов, заставляя их «голодать», получил название «нутритивный иммунитет», и новое открытие раскрывает один из важных его аспектов. Подобное исследование 2014 года, проведенное учеными из Университета штата Юта, выявило способ лишения микробов другого важного микроэлемента - железа.