Что бы это значило?

Ал Бухбиндер • 07 июня 2015
Обнаружено весьма любопытное и пока еще непонятное по значению явление: некоторые бактерии способны производить такие же белковые волокна, как те, которые у людей вызывают болезнь Альцхаймера.

    Что, бактерии тоже становятся преждевременно скудоумными? Вряд ли обнаруженное явление можно определить именно таким образом, но внешнее сходство его с альцхаймерскими характеристиками выглядит интригующе.

    Судите сами. Важнейшим молекулярно-биологическим признаком, характеризующим болезнь Альцхаймера у людей, является появление так называемых амилоидных бляшек, покрывающих поверхность нервных клеток в мозгу. При достаточном накоплении этих бляшек клетки затем выходят из строя, и это приводит к постепенному разрушению целых участков головного мозга с соответствующими последствиями для больного человека.

    Амилоидные бляшки состоят из скоплений неправильно свернувшихся белковых молекул. Теперь такие же скопления в виде волокон обнаружены у бактерий типа Эшерихия коли (кишечная палочка), помещенных в питательную среду. Здесь эти волокна образуют путаную сетку вокруг отдельных бактериальных клеток, соединяя их в скопления колоний, образующих так называемые биопленки. (Такие биопленки с повышеной прочностью образуются, например, на поверхности зубов и зубных протезов, на днищах кораблей и т.п.)

    Важной особенностью биопленок является их повышенная устойчивость к антибиотикам и к естественным (иммунным) защитным средствам организма. Это связано с тем, что в состоянии коллектива бактерии включают иные системы генов, нежели в свободном, индивидуальном состоянии.

    Группа, руководимая американским ученым Скоттом Халтгреном из Сан-Луи, обнаружила этот эффект также на салмонелле и некоторых других бактериях.

    Это первый случай, когда амилоиды найдены у низших организмов; до сих пор они считались исключительной «привилегией» организмов высшего порядка. Но даже и там они рассматривались как некое повреждение, «сбой», ошибка метаболизма. Теперь впервые показано, что амилоиды могут быть полезны живым организмам – прежде всего, некоторым видам самих бактерий.

    Это скорее всего означает, что должен существовать (во всяком случае, у бактерий) какой-то специальный молекулярный клеточный механизм, предназначенный для целенаправленного производства амилоидов. Изучение этого механизма может пролить свет на молекулярные основы образования амилоидов у людей и тем самым помочь поиску средств предотвращения амилоидных заболеваний (мы уже когда-то писали, что амилоидные бляшки являются причиной многих заболеваний, подобных болезни Альцхаймера). Поэтому данные, полученные группой Халтгрена, очень важны.

    Открытие группы Халтгрена наводит на подозрение, что какие-то бактерии, способные запустить процесс образования амилоидных волокон, могут быть причастны к болезни Альцхаймера. Как говорит другой участник группы, Мэтью Чапмен, не исключено, что какое-то бактериальное заражение, бактериальная инфекция могут быть прямой или косвенной причиной образования амилоидных бляшек и в человеческом организме. Но это, конечно, всего лишь предположение, которое еще подлежит исследованию.