Ученые Петрозаводского государственного университета (ПетрГУ) под руководством своего сотрудника совершили важное открытие, объясняющее избирательность средневековой чумы. Они раскрыли причину, по которой болезнь в Средние века массово уносила жизни людей, но щадила своих переносчиков – грызунов.
Исследователи обнаружили ключевой механизм клеточной гибели, активируемый при заражении чумной палочкой. Этот механизм позволяет инфекции надежно закрепляться в организме человека.
Эксперименты, проведенные научной группой ПетрГУ, показали, что клетки человека реагируют на чумную палочку особым образом. Вместо "классической" гибели они подвергаются процессу, провоцирующему сильное воспаление. Это воспаление, вопреки ожиданиям, не уничтожает инфекцию, а помогает ей сохраняться внутри клеток.
Работа была сосредоточена на изучении врожденного иммунитета млекопитающих и реакции на возбудителей чумы (Yersinia pestis) и псевдотуберкулеза (Yersinia pseudotuberculosis). Ученые детально исследовали два типа запрограммированной клеточной смерти: апоптоз и пироптоз.
Апоптоз представляет собой упорядоченный процесс: клетка распадается на аккуратные фрагменты, которые поглощаются макрофагами без запуска воспаления. Пироптоз же приводит к разрыву клеточной оболочки, выходу содержимого в окружающие ткани и мощной воспалительной реакции. Оба процесса регулируются ферментами каспазами.
Ключевым открытием стало преобладание пироптоза как основного пути гибели инфицированных человеческих клеток. "Клетки человека, не завершающие гибель обычным путем, становятся резервуаром для чумной палочки. Наши данные проливают свет на историческую загадку: почему чума была столь смертоносна для людей, в то время как грызуны-переносчики успешно выживали", – пояснил руководитель проекта, к.х.н., ведущий научный сотрудник ПетрГУ Александр Полторак.
Это открытие открывает новые перспективы. Ученые планируют продолжать исследования, уверенные, что полученные знания помогут в разработке методов борьбы с заболеваниями, вызываемыми схожими бактериями. Работа выполнена в сотрудничестве с коллегами из Университета Тафтса, Медицинского центра Тафтса, Детского научно-исследовательского госпиталя имени Святого Джуда, Йельского университета (США) и Национального института биологических наук (Китай). Финансирование проекта обеспечено грантом Российского научного фонда.
Изображение: Фотобанк Freepik
Источник: scientificrussia.ru
