Организм защищается от патогенов, лишая их жизненно важного железа. Однако эта стратегия оказывается неэффективной против сальмонеллы. Исследователи из Базельского университета (Швейцария) обнаружили, что эти бактерии целенаправленно проникают в богатые железом участки внутри иммунных клеток, где успешно размножаются. Результаты работы опубликованы в Cell Host & Microbe.
Ученые под руководством профессора Дирка Буманна показали, что сальмонелла, вызывающая кишечные инфекции и брюшной тиф, способна обходить защитный механизм, основанный на дефиците железа. Вместо того чтобы погибать от «голода», бактерии проникают в определенные макрофаги селезенки — иммунные клетки, занятые утилизацией старых эритроцитов. Поскольку эритроциты содержат большое количество железа, такие клетки представляют собой богатые ресурсами ниши, где патогены оказываются в относительной безопасности и могут активно размножаться.
В ходе экспериментов на мышах исследователи выяснили, что в макрофагах формируются две популяции сальмонеллы. Одна из них борется за выживание в условиях недостатка железа. Другая обитает в так называемых пузырьках, заполненных остатками разрушенных эритроцитов, и получает достаточно железа для роста и деления. Даже несмотря на работу транспортного белка NRAMP1, который выкачивает железо из этих пузырьков, его остается достаточно для поддержания жизнедеятельности бактерий.
Для выживания сальмонелла не полагается на массовую стратегию, а делает ставку на скрытые резервы организма, фактически селится там, где ей гарантирован доступ к питательным веществам. Сальмонелла демонстрирует гибкость и изобретательность, используя не просто укрытие, а стратегически выгодные «островки изобилия» внутри самого организма.
Исследование также доказывает, насколько важно изучать инфекции на уровне отдельных клеток — только так можно раскрыть настоящие механизмы выживания патогенов и способы борьбы с ними.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что раскрыт секрет невидимости возбудителя малярии для иммунитета.
