Vědci z MIT objevili střevní protein, který dvojitě chrání tělo: posiluje sliznici a ničí nebezpečné bakterie

Vědci z Massachusettského technologického institutu (MIT) objevili nově prostudovaný střevní protein, intelectin-2, který funguje jako dvouvrstvý obranný systém.

Vědci z Massachusettského technologického institutu (MIT) objevili nově prostudovaný střevní protein, intelectin-2, který funguje jako dvouvrstvý obranný systém. Tento protein nejen posiluje ochrannou hlenovou vrstvu lemující gastrointestinální trakt, ale zároveň dokáže zachytávat a ničit invazivní bakterie. Objev by mohl vést k vývoji nových léčebných postupů pro infekce a pomoci obnovit zdraví střev u stavů, jako jsou zánětlivá onemocnění střev.

Intelectin-2 se váže na cukry přítomné jak na molekulách hlenu, tak na povrchu bakterií. Tímto způsobem vytváří ochrannou bariéru a dokonce dokáže zničit mikroby, včetně těch, které jsou odolné vůči antibiotikům. Podle Laury Kiessling, profesorky chemie na MIT a hlavní autorky studie, je pozoruhodné, že intelectin-2 působí dvěma komplementárními způsoby: pomáhá stabilizovat hlenovou vrstvu, a pokud je tato bariéra narušena, dokáže přímo neutralizovat nebo omezit bakterie, které se snaží proniknout.

Lektiny jsou skupina proteinů, které identifikují mikroby a jiné buňky vazbou na cukry na jejich površích. Intelectin-2, jeden z těchto lektinů, se ukázal být obzvláště účinný proti bakteriím v trávicím traktu. Vědci zjistili, že se váže na cukr galaktózu, který se běžně vyskytuje v mucinech (molekulách tvořících hlen), čímž je propojuje a posiluje střevní bariéru. Galaktóza se také objevuje na povrchu některých bakteriálních buněk, a vazbou na ně intelectin-2 bakterie zachytí, zpomalí jejich růst a nakonec naruší jejich buněčné membrány, což vede k jejich zničení. Tento antimikrobiální účinek funguje proti mnoha různým bakteriím, včetně těch rezistentních na konvenční antibiotika.

Vzhledem k široké antimikrobiální aktivitě intelectinu-2 vidí vědci potenciál pro jeho využití jako terapeutického nástroje. Mohl by pomoci posílit hlenovou bariéru u lidí se zánětlivými onemocněními střev, kde jsou hladiny tohoto proteinu často nevyvážené. Obnovení rovnováhy intelectinu-2 by mohlo být klíčové pro tyto pacienty. Protein také dokáže neutralizovat patogeny jako Staphylococcus aureus a Klebsiella pneumoniae, které jsou často obtížně léčitelné antibiotiky. Využití lidských lektinů jako nástrojů pro řešení antimikrobiální rezistence otevírá zásadně novou strategii, která čerpá z našich vlastních vrozených imunitních obranných mechanismů. Výzkum byl publikován v časopise Nature Communications.