Немецкие ученые обнаружили бактериальный токсин, способствующий заживлению тканей. Соединение, содержащееся в золотистом стафилококке, не только повреждает клетки, но и стимулирует регенерацию тканей. Бактериальные токсины относятся к числу многих безвредных организмов, обнаруженных в человеческом организме и на его поверхности. На коже и слизистых оболочках верхних дыхательных путей каждого четвертого жителя планеты живут миллионы бактерий Staphylococcus aureus, и часто люди не догадываются об этом. Однако в некоторых случаях безвредные бактерии способны превратиться в патогенные микроорганизмы, что может привести к воспалению кожи и легочным инфекциям, а в худшем случае – к сепсису. «Это происходит главным образом тогда, когда бактерии размножаются слишком быстро, например, иммунная система человека ослаблена инфекцией или травмой», – говорит профессор Оливер Верц из Йенского университета имени Фридриха Шиллера в Германии.

Профессор фармацевтической химии и его команда изучили молекулярные защитные механизмы иммунной системы человека в борьбе с такими инфекциями, как золотистый стафилококк, и сделали удивительное открытие. Как сообщает исследовательская группа в выпуске специализированного журнала Cell Reports, токсический коктейль, с помощью которого золотистый стафилококк повреждает клетки и ткани, также оказывает положительное воздействие: специфические иммунные клетки стимулируются бактериальным токсином для производства специализированных веществ-мессенджеров, которые помогают уменьшить воспаление и способствовать заживлению тканей. Профессор Оливер Верц ожидает, что этот до сих пор неизвестный механизм будет иметь важное значение для будущих методов лечения воспаления кожи и хронических ран. Иммунные клетки вырабатывают противовоспалительные вещества-мессенджеры В своем последнем исследовании ученые из Йенского университета, Йенской университетской больницы и Института Фрица Липмана, занимающегося проблемами старения, вместе с коллегами из Гарвардской медицинской школы и Неаполитанского университета изучали бактериальный токсин α-гемолизин и исследовали его действие на макрофаги M2. Макрофаги M2 – это иммунные клетки, которые на более поздних стадиях воспалительной реакции обеспечивают удаление погибших бактерий и поврежденных клеточных компонентов, а также регенерацию тканей. «Таким образом, они ответственны за своего рода утилизацию клеточных отходов», – говорит Пол Джордан, докторант в команде Верца и ведущий автор публикации. Исследователи показали, что α-гемолизин связывается со специфическими рецепторными белками на поверхности макрофагов М2 и таким образом запускает выработку противовоспалительных веществ-мессенджеров в клетках, которые устраняют воспаления. Противовоспалительные вещества-мессенджеры (медиаторы воспаления) включают резольвины, марезины и протектины, которые образуются из омега-3 жирных кислот. В ходе исследования на животной модели ученые показали, что эти медиаторы способствуют регенерации тканей.

Источник Paul M. Jordan, Jana Gerstmeier, Simona Pace, Rossella Bilancia, Zhigang Rao, Friedemann Börner, Laura Miek, Óscar Gutiérrez-Gutiérrez, Vandana Arakandy, Antonietta Rossi, Armando Ialenti, Cristina González-Estévez, Bettina Löffler, Lorena Tuchscherr, Charles N. Serhan, Oliver Werz. Staphylococcus aureus-Derived α-Hemolysin Evokes Generation of Specialized Pro-resolving Mediators Promoting Inflammation Resolution. Cell Reports, 2020; 33 (2): 108 247. DOI: 10.1016/j.celrep.2020.108247