Почему одни никогда не болеют, а другие постоянно становятся жертвами вирусов и бактерий? Наука стала ближе к ответу на этот важный вопрос благодаря исследованию на головастиках, сообщает Phys.org.
Исследователи из Института биологической инженерии Висса при Гарвардском университете обнаружили у головастиков лягушек вида Xenopus laevis генетические и биологические механизмы, повышающие толерантность к болезням. Многие из тех же механизмов были обнаружены и у млекопитающих, что позволяет предположить, что инфекции у людей и животных когда-нибудь будут лечить, повышая устойчивость организма к патогенам.
Прошлые исследования толерантности к болезням показали, что она связана с активацией стрессовых реакций, которые обычно вызываются низким уровнем кислорода (гипоксией). Эти клеточные реакции перепрограммируют Т-клетки, что уменьшает количество вызываемого ими воспаления и влияет на транспортировку ионов металлов, имеющих решающее значение для выживания бактерий.
Ученые выяснили, что толерантность некоторых головастиков к патогенам формируется благодаря нескольким биологическим процессам — клеточной гипоксии, транспортировке ионов металлов и циркадных ритмов. По мнению соавтора исследования Ричарда Новака, можно разработать целый класс лекарств, которые одновременно воздействуют на несколько процессов, чтобы помочь сделать организмы более устойчивыми к инфекциям.
Оказалось, что препараты для нейтрализации металлов в организме стабилизируют белок под названием HIF-1?. Этот белок регулирует реакцию клеток на гипоксию, а также может участвовать в снижении повреждения тканей и повышении устойчивости к заболеваниям. Ученые ввели головастикам препарат, усиливающий активность HIF-1?.
В итоге лекарство увеличило выживаемость эмбрионов Xenopus более чем на 80%, несмотря на присутствие смертоносных бактерий. Затем ученые ввели головастикам препарат, подавляющий HIF-1?, и эмбрионы стали жертвами инфекции. По всей видимости, HIF-1? действительно играет ключевую роль в устойчивости к инфекциям.
