«Спящие» бактерии могут стать причиной смертельных болезней

Ученые из Манчестерского университета и Университета Претории обнаружили возможную причину внезапных сердечных приступов и инсультов у полностью здоровых людей.

Железный аргумент для бактерий

Ученые давно пришли к выводу, что воспалительные процессы, которые сопутствуют тяжким заболеваниям, являются реакцией иммунной системы организма на инфекцию, которая помогает убивать болезнетворные микроорганизмы. Однако воспаление наблюдается и при тех заболеваниях, при которых традиционно не связывают атаку микробов – инфаркты, инсульты, болезнь Альцгеймера и диабет.

Параллельно с воспалением в организме человека начинает увеличиваться свертываемость крови, из-за повышения уровня железа, а также из-за появления аномальных белков, которые возникают в результате мутагенных ошибок при синтезе или из-за внешнего химического воздействия.

Пока ученые не знают, почему с такими заболеваниями связаны столь схожие симптомы. Открытие ученых из этих университетов, Дугласом Келлом и Ресией Преториус, сможет дать разгадку этому явлению.

Раньше считалось, что у здорового человека в крови нет бактерий, потому что из-за посева в чашке Петри, рост микроорганизмов не наблюдался. Однако это было раньше. Сейчас, с использованием метода расшифровки последовательности ДНК обнаружилось, что в каждом миллиметре человеческой крови находится около 1 тысячи бактерий. В «спящем» режиме они не размножаются, и не могут представлять опасности для здоровья человека. Также они никак не реагируют на ввод в кровь медицинских препаратов. Толчком для их пробуждения служит увеличение железа в крови, тогда они начинают свою разрушительную работу.

В процессе пробуждения микробы начинают синтезировать липополисахариды (ЛПС), которые находятся на их внешней оболочке. Именно эти вещества начинают «заводить» иммунитет, в результате чего и происходит воспаление.

Необычный подозреваемый

Ученые решили узнать, есть ли связь между ЛПС и образованием тромбов. Так как большинство всех бактерий попадают в кровь именно через кишечник, для этого взяли обычную кишечную палочку, которая обитает в нижней части кишечника большинства теплотворных животных, включая человека.

Данная бактерия давно используется для подобных изучений  медицине. Липополисахариды, которые выделяла бактерия, были смешаны с фибриногеном, содержащимся в плазме крови бесцветным белком. Он занимает важное место в процессе свертывания крови. Во время воспаления и отмирания тканей организма уровень фибриногена резко идет вверх. В крови здорового человека при ферментативном расщеплении в процессе свертывания фибриноген полимеризуется и выпадает в нерастворимый фибриновый осадок нитевидной формы. Однако при касании с ЛПС кишечной палочки фибриноген, как оказалось, образует аномальные сгустки фибрина, которые напоминают по форме и размеру, образующиеся во время инфаркта, инсульта и тромбоза глубоких вен. Из-за того, что размеры сгустков имеют аномальную форму, они не могут расщепляться энзимой крови, в результате чего они попадают в кровоток и таким образом могут привести к инфаркту или инсульту. Стоит отметить, что одной молекулы ЛПС хватит на несколько миллионов  молекул фибриногена.

Ученые считают, что в этом случае ЛПС выступает как катализатор процесса, в ходе чего изменяет структуру фибриногена. В результате этого реакция носит цепной характер, который передается от белка к белку.

Также воспалительному процессу сопутствует и повышенный уровень железа в крови. Это наблюдается при болезни Альцгеймера и ревматоидного артрита.

Главной причиной смертности на сегодняшний день является инсульт, а количество людей, которые страдают болезнью Альцгеймера, может резко возрасти к 2050 году и составить более 100 млн человек. Открытие, которое сделали ученые, может помочь найти способ лечения этих и ряда других заболеваний, которые связаны с кровеносной системой. По мнению медиков одним из способов может стать удаление дормантных бактерий из организма человека или же блокировка вырабатываемых ими белками.

pohnews.org