Убивающих лягушек грибок парализует иммунный ответ амфибий

Грибок, который убивает лягушек и других земноводных во всем мире, испускает токсический фактор, который отключает иммунный ответ амфибии, сообщают исследователи из Университета Вандербильта – пишет sciencedaily.com.

Результаты представляют собой шаг вперед в понимании давней загадки - почему иммунная система амфибий оказывается столь неумелой при очищении от этого грибка. Хотя идентичность токсичного грибкового фактора (или факторов) остается тайной, его способность ингибировать широкий диапазон типов клеток - в том числе раковых - предполагает, что он может предложить новые направления развития иммуносупрессивных или противораковых агентов.

Популяции земноводных уменьшаются во всем мире уже более 40 лет. В конце 1990-х ученые установили, что древний грибок, Batrachochytrium dendrobatidis, вызывает кожные инфекции, и он признан в настоящее время одним из ведущих участников глобального снижения количества амфибий.

Иммунологи изучали иммунный ответ на грибок в течение более 10 лет. Амфибии обладают превосходными и сложными иммунными системами - почти такими же сложными, как люди - и они должны быть в состоянии опознавать грибок и избавляться от него.

В ранних исследованиях ученые показали, что некоторые лягушки производят антимикробные пептиды в коже, которые обеспечивают первый уровень защиты от грибка. Но когда грибок проникает в кожные слои, должен быть активирован стандартный лимфоцитный (с помощью иммунных клеток) опосредованный иммунный ответ, чтобы очиститься от него.

В данном исследовании было обнаружено, что опознание грибка клетками-макрофагами и нейтрофилами не было нарушено. Ученые считают, что это не блок на начальном этапе распознавания. Макрофаги и нейтрофилы могут опознавать его в качестве патогена, они могут поглотить его, могут делать свое дело.

Но в течение следующего этапа иммунного ответа, когда должны быть активированы лимфоциты, грибок оказывает свое токсическое действие. Исследователи показали, что клетки и супернатанты (инкубационная жидкость, отделенная от клеток) B. dendrobatidis нарушают пролиферацию лимфоцитов и индуцируют клеточную гибель лимфоцитов лягушки, мыши и человека. Токсичный грибковый фактор также ингибирует рост раковых клеточных линий млекопитающих.

Токсичный фактор оказался устойчивым к нагреванию и протеазам (ферментам, разрезающим белки на куски), что предполагает, что он не является белком. Похоже, что это компонент клеточной стенки, так как лекарства, которые мешают синтезу клеточной оболочки, уменьшают его ингибирующую активность и потому, что зооспоры - незрелые формы гриба, которые не имеют клеточной стенки - не дают этого фактора.

Новые результаты показывают возможность того, что токсические факторы - в дополнение к локальному действию по подавлению иммунного ответа - могут также попадать в кровообращение и имеют нейротоксическое действие.

Грибковые инфекции приводят к быстрому изменению поведения : лягушки становятся вялыми и начинают выползать из воды – это предполагает, что даже если грибок остается в коже, токсичное вещество оказывает эффекты и в других местах.

Исследование также может предложить новые меры сохранения видов, которые могут быть медицински важными.

Кожа амфибий уже давно признана в фольклоре, как имеющая целебные свойства. Лягушки являются богатым источником потенциально полезных молекул, которые могут работать против человеческих патогенов.