» » Бактерии-манипуляторы

Бактерии-манипуляторы


Бактерии-манипуляторы

Это электронная микрофотография бактерий шигелл (Shigella flexneri), основных возбудителей дизентерии — довольно распространенного и неприятного, а иногда и летального поражения желудочно-кишечного тракта. На фото показана ранняя стадия заражения слизистой оболочки толстой кишки: шигеллы (окрашены в зеленый цвет) зацепились за филоподии (актиновые выросты) эпителиальных клеток, которые затем притянут бактерии поближе к себе. Оказавшись в тесном соседстве с клеткой, шигеллы воздействуют на ее цитоскелет, запуская образование богатых актином «мембранных оборок» (ruffles) (см. Membrane ruffling) и заставляя клеточную мембрану буквально поглощать себя (см. Эндоцитоз), заключая в вакуоли. Затем бактерии выбираются из вакуолей и интенсивно делятся в цитозоли несчастного хозяина, распространяются на соседние клетки и в итоге убивают их. Таким образом шигеллы разрушают слизистые оболочки толстой кишки, вызывая кровавую диарею, лихорадку, тошноту и другие не менее неприятные симптомы.

Но это еще не всё. Шигеллы не просто зацепляются за уже существующие филоподии, но еще и манипулируют клетками эпителия, заставляя их вырабатывать всё больше и больше филоподий, существенно упрощая себе проникновение внутрь клеток. Как именно это удается «хитрым» бактериям, до сих пор не очень понятно, зато недавно наконец разобрались с механизмом усиленного формирования филоподий. Оказалось, что на ранней стадии заражения, когда бактерии начинают цепляться за филоподии, у эпителиальных клеток нарушается работа МикроРНК miR-29b-2-5p: она начинает подавлять экспрессию своей мишени — гена UNC5C из семейства рецепторов нетринов. Это семейство рецепторов отвечает за многие клеточные процессы, в том числе аксональное наведение (рост аксонов нейронов в сторону своей цели), эмбриональное развитие кровеносных сосудов и контроль выживаемости клетки. Оказалось, что, когда экпрессия гена UNC5C падает, клетка начинает в огромных количествах выпускать филоподии, чем и пользуются шигеллы. Что интересно, после внедрения бактерий в клетку активность miR-29b-2-5p падает и экспрессия гена UNC5C возвращается в норму. То ли бактерии после проникновения отключают воздействие на miR-29b-2-5p, чтобы не допустить преждевременной гибели клетки, то ли сама клетка включает какой-то защитный механизм в попытках уберечься от паразитов.

Как бы то ни было, такая бессовестная манипуляция чужими генами себе на пользу поражает воображение. Сколько же в нашем собственном геноме лазеек для всевозможных паразитов и как мало мы на самом деле знаем о них!

Источник: U. Sunkavalli et al., 2017. Analysis of host microRNA function uncovers a role for miR-29b-2-5p in Shigella capture by filopodia.

Фото © Ana Eulalio, Miguel Mano с сайта bpod.mrc.ac.uk.

Вероника Самоцкая

10 август 2019 /
  • Не нравится
  • 0
  • Нравится

Похожие новости

Хищные бактерии помогают иммунной системе справиться с инфекцией

Быстрое распространение устойчивых к антибиотикам штаммов патогенных бактерий заставляет медиков и биологов искать новые подходы к борьбе с инфекциями. Одним из них может стать использование хищной

Человеческий мозг такой большой благодаря генам семейства Notch2NL

Недавно вышли две статьи, посвященные новооткрытым генам, сыгравшим, по-видимому, существенную роль в эволюции размера человеческого мозга. Речь о генах из семейства Notch2NL, появившегося у общего

На самом деле спиртные напитки не убивают клетки мозга

Если только вы не допились до комы Этиловый спирт действительно уничтожает живые клетки, в том числе нейроны, однако как показывают исследования Грете Йенсен и её коллег, количества алкоголя, которое

Удивительные факты о местах обитания коварных вирусов и бактерий

Вам всегда следует помнить, что: 1. Вирусы гриппа, оказавшись на банкнотах, могут прожить на них до 17 дней. 2. 96% придверных ковриков содержат следы фекальных бактерий, которые переносятся в дом на

Бактерии-космонавты опаснее, чем земные?

Ученым также удалось показать, что механизм приспособления к внеземным условиям также идентичен. Одним из факторов, которые оказывают существенное влияние на процесс, является невесомость, при

Интересные факты о вирусах

Отдельные вирусы вводят свою ДНК в бактерии через полые волоски.
Комментарии

НАПИСАТЬ КОММЕНТАРИЙ

Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Код:
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
Введите код:
Популярные новости
Как выглядит заброшенный город будущегоКак алкоголь вредит печени?Достоинства ИБП марки Apc5 крупных палеонтологических открытий 2019 годаНайден способ восстановить зубную эмальВ Швейцарии изобрели похожего на насекомое роботаПредсказания Ванги на 2020 годКраски древнего мира: лазурит