Бактерии, извлеченные из глубин Тихого океана, оказались настолько чужды человеческому организму, что наши иммунные клетки даже не фиксируют их присутствие, что делает их совершенно невидимыми для нашей иммунной системы.
Это полностью противоречит одному из классических принципов иммунологии, который гласит, что иммунная система человека эволюционировала, чтобы обнаруживать каждый микроб независимо от того, опасен он или нет.
Чтобы проверить это, исследователям пришлось найти бактерии, которые вряд ли когда-либо ранее контактировали с иммунной системой млекопитающих. Они выбрали место в глубине центральной части Тихого океана, в охраняемой зоне островов Феникс в Кирибати, в 2655 км к юго-западу от Гавайев.
«Это не просто глубины океана, но самая глубокая, древняя, удаленная и защищенная его часть. На глубине 4000 метров не встретишь обитающих здесь млекопитающих, в этом регионе даже не водятся киты. Это хорошее место, чтобы найти бактерии, полностью отличные от тех, с которыми мы взаимодействуем на суше», — Рэнди Ротьян, морской эколог из Бостонского университета.
Исследователи использовали автономное подводное устройство для сбора морских бактерий из образцов воды, губок, морских звезд и донных отложений, прежде чем вырастить их до 117 видов, пригодных для культивирования.
Выявив особенности этих бактерий, исследователи представили 50 штаммов иммунным клеткам мыши и человека. К своему удивлению, они обнаружили, что 80 процентов микробов, в основном принадлежащих к роду Moritella, не были обнаружены. Рецепторы иммунных клеток костного мозга млекопитающих, использованные в исследовании, не смогли их увидеть.
По словам исследователей, это открытие позволяет сделать вывод, что наша иммунная система привязана к определенной экосистеме. Аналогично этому, пишут авторы работы, беспозвоночные животные в глубинах океана могут «не заметить» у себя кишечную палочку.
Исследователи попытались понять, какие особенности морских бактерий делают их невидимыми для наших иммунных рецепторов. Для этого они снова подвергли клетки мыши и человека воздействию только одной конкретной части клеточной стенки этих бактерий, называемой липополисахаридом (ЛПС).
Известно, что иммунная система млекопитающих использует эту самую внешнюю часть стенки бактериальной клетки для распознавания так называемых грамотрицательных бактерий и борьбы с ними.
Ученые обнаружили, что рецепторы клеток млекопитающих также были слепы к ЛПС.
«Липидные цепи этих бактерий оказались намного длиннее, чем те, к которым мы привыкли на суше, но мы до сих пор не знаем, почему это может помогать им оставаться незамеченными», — Джонатан Каган, иммунолог в Бостонской детской больнице и один из руководителей исследования.
Несмотря на эту пугающую способность оставаться невидимыми, исследователи заявили, что глубоководные бактерии не представляют никакого риска для людей.
«Во-первых, они не эволюционировали, чтобы уклоняться от иммунной системы млекопитающих, поэтому, если бы и существовала какая-то патогенность, то она была бы случайной», — говорит Ротьян.
Вторая причина, по которой заражение маловероятно, заключается в том, что температура, давление и химическая среда внутри нашего тела сильно отличаются от тех условий, в которых бактерии живут на дне океана.
