У всіх людських клітинах можна знайти крихітні краплі жиру, загорнуті в одношарову липідну мембрану. Їх виявили майже 100 років тому, і з тих пір вважалося, що це просто запаси поживних речовин: коли клітині потрібно більше калорій, вона просто «з’їдає» ці жирові крапельки.
Але потім з’ясувалося, що їх також використовують віруси, бактерії та інші паразити, які проникають у клітину і живуть за її рахунок. Якщо жирові краплі потрібні мікробам, то є сенс додати у цей жир антимікробні речовини? Дійсно, клітини мишей додають у свої жирові краплі один антивірусний білок, а клітини дрозофіл – антибактеріальні сполуки.
Співробітники Барселонського університету та інших наукових центрів Іспанії, Австралії, Бразилії та США пишуть у статті в Science, що в жирових краплях клітин ссавців є імунні білки, які допомагають клітинам захищатися від різних бактерій. Вводячи мишам фрагменти бактеріальних клітин або цілі бактерії, щоб викликати імунну реакцію, вчені помітили, що в клітинах печінки у мишей різко підвищується кількість жирових (або ліпідних) крапель. Їх дістали з клітин і додали до кишкової палички – і жирові краплі загальмували ріст бактерій. Причому краплі, виділені у мишей з імунною реакцією, діяли сильніше, ніж краплі, взяті у мишей, чий імунітет ніяк не дратували. Очевидно, коли імунна система відчувала інфекцію, в жирових краплях з'являлося більше антибактеріальних молекул.
Подальші експерименти показали, що у мишей, чий імунітет відчув інфекцію, в жирових краплях стає менше білків ліпідного обміну і більше імунних білків. Тобто клітини берегли краплі, не даючи їх витрачати на енергетичні потреби, і одночасно накачували їх імунним вмістом. Одним з білків, яких в краплях ставало більше, був кателіцидін – поліпептид, що діє на широкий спектр бактерій. Кателіцидін є і в макрофагах – імунних клітинах, чиє завдання – поглинати і знищувати бактерії. Коли в макрофагах з'являлися кишкові палички, їх оточували ліпідні краплі, яких до того ж ставало більше, ніж зазвичай. І якщо макрофагів перед інфекцією годували жирними кислотами, вони краще справлялися з мікробами – очевидно, тому, що на жирній дієті у клітин було більше ресурсів для антибактеріальних крапель.
Кателіцидін зупиняв ріст не тільки кишкової палички, а й патогенну лістерію та мультирезистентний штам золотистого стафілокока. Можливо, за допомогою ліпідних крапель вдасться, принаймні, частково вирішити проблему небезпечних бактерій, які стають стійкими до антибіотиків – якщо знайти спосіб, за допомогою якого можна було б в потрібний момент простимулювати клітини тіла сформувати побільше жирових крапель з антибактеріальним вмістом.
Орест ГОРЯНСЬКИЙ
для «Урядового кур’єра»