Имунната система на човека е забележителен еволюционен инструмент, който често се приема за даденост - докато нещо не премине през клетъчната защита. Тази сложна система от клетки, органи и протеини обаче е дори по-сложна, отколкото първоначално сме смятали.

Изследователи от Научния институт Weizmann в Израел откриха нов механизъм на имунната ни система, за чието съществуване не сме подозирали. Тази нова част от пъзела на имунитета е съсредоточена около клетъчни структури, известни като протеазоми. Те се намират във всяка клетка в тялото и имат за задача да рециклират старите протеини.

Обикновено протеазомите раздробяват старите протеини на по-малки парчета, като предизвикват химически реакции, които разрушават пептидните връзки. По този начин се осигурява помощ на клетките и се намалява натрупването на „боклук“ от протеини, които са повредени или ненужни по други причини. Но в ново проучване, публикувано в списание Nature, учени от Weizmann откриват, че протеазомите изпълняват и друга важна имунологична роля.

Казано по-просто, те оставят след себе си къси протеинови последователности, които помагат на имунната система да идентифицира заплахите. В това ново изследване Ифат Мербъл и нейният екип откриват, че тези пептиди имат способността действително сами да убиват бактерии. Всъщност изследователите твърдят, че протеазомите увеличават производството на пептиди, убиващи бактерии, когато се сблъскат с бактериални инфекции.

Секвенирането на цели геноми от човешки останки в такава гореща и суха среда може да разкрие много неизвестни тайни от историята на човечеството

За първи път учени разкодираха ДНК на 7000-годишна мумия от Сахара

„Досега не знаехме нищо за връзката между продуктите на протеазомата и производството на тези пептиди“, казва Мербъл, старши автор на изследването, в изявление за пресата.

„В светлината на нашите открития проведохме обширна серия от експерименти, доказващи, че протеазомите са ключови за тази защитна система.“

За да определят тази нова стратегия за имунизация, учените потискат производството на протеазоми в човешките клетки в една група, а в друга ги оставят незасегнати, и след това заразяват всяка клетъчна култура със салмонела. Инфекцията процъфтява в първата група, а във втората загива.

По подобен начин учените унищожили пептидите, произвеждани за борба с инфекцията, и установили подобни резултати. След това екипът тества идеята върху мишки, заразени с животозастрашаваща бактерия, която може да причини сепсис и пневмония. При лечение с пептид, получен от мишките, те съдържали по-малко от бактериите, имали спад в увреждането на тъканите и увеличили общите си шансове за оцеляване.

Екипът навлиза още по-дълбоко, за да разбере какво причинява промяната в способностите на протеазомата за производство на пептиди, и посочва контролно звено, наречено PSME3. При последващи тестове те потвърждават, че тази подединица е отговорна за увеличеното производство на пептиди, които се борят с бактериите.

Терминът описва момент на технологичен пробив, когато AI надхвърля човешкия контрол и започва бързо и необратимо да трансформира обществото

От Азимов до AGI: Наближава ли катастрофалната за човечеството "сингулярност"?

„Видяхме, че инфекцията кара протеазомата да промени режима си на рязане на протеини, „благоприятствайки“ производството на пептиди с антибактериални свойства“, отбелязва Мербъл.

„Тази база данни с пептиди открива нова граница за разработване на персонализирани лечения срещу инфекции и други медицински състояния.“

Макар че експерти, които не са свързани с изследването, казват пред BBC, че подобни лекарствени интервенции може да са отдалечени на много години и да изискват огромни експерименти, те не оспорват, че природата за пореден път е предоставила възможност да се поучим от нейните невероятни имунологични сили.