№12 декабрь 2022

Портал функционирует при финансовой поддержке Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций.

Проказа увеличивает печень броненосцев

Поселяясь в клетках броненосцевой печени, бактерии проказы побуждают их к здоровому делению.

У печени уникальная способность к восстановлению — она может отрастить едва ли не 75% своей массы. Что неудивительно, если учесть, насколько вредная у неё работа: одна из главных обязанностей печени — химическое разрушение всевозможных токсинов и вообще мало-мальски неприятных веществ (причём одновременно печень управляет огромной сетью обычных метаболических реакций — от неё, например, во многом зависит углеводный обмен и метаболизм липидов). Но с такой способностью восстанавливаться от повреждений есть одна опасность: здоровый восстановительный рост может стать нездоровым. И тогда место нормальных клеток, которые умеют выполнять всю нужную печёночную биохимию, займут клетки соединительной ткани, а то и вовсе злокачественные клетки. То есть нужны какие-то инструменты, которые бы удерживали регенерацию печени на правильном пути.

Девятипоясный броненосец. (Фото: Andy Reago & Chrissy McClarren / Flickr.com

Таким инструментом могут быть бактерии проказы — во всяком случае, именно так они работают в печени броненосцев. Проказа (или лепра, или болезнь св. Лазаря) поражает кожу и периферические нервы, постепенно распространяясь на другие ткани и органы, которые постепенно изъязвляются, атрофируются и разрушаются, в том числе и из-за сопутствующих инфекций. Сейчас проказу вполне успешно лечат, но были времена, когда она была настоящей напастью и внушала людям неподдельный ужас.

Как и многие другие бактерии, возбудители проказы умеют жить в животных: в белках, в шимпанзе и в девятипоясных броненосцах. Причём если шимпанзе и белки могут страдать от проказы, подобно людям, то броненосцам эти бактерии, судя по всему, никаких неприятностей не доставляют, и похоже даже приносят некоторую пользу. В начале 2010-х удалось выяснить, что бактерии лепры особым образом влияют на шванновские клетки (так называют вспомогательные клетки нервной системы, которые поддерживают нейроны периферических нервов, питают их и создают вокруг нейронных отростков оболочку из миелина). Шванновские клетки с бактериями проказы становились отчасти стволовыми, то есть слегка забывали свои «взрослые» обязанности и были готовы начать делиться, подобно обычным стволовым клеткам.

У броненосцев бактерии проказы могут забираться вглубь тела, проникая в клетки печени. В какой-то момент сотрудники Эдинбурского университета заметили, что у броненосцев с проказой печень заметно увеличена, причём увеличена без каких-либо патологий. В статье в Cell Reports Medicine подробно описывается, что именно происходит с печенью у «прокажённых» броненосцев. Она действительно разрастается, но её размеры всё равно остаются в пределах нормы. И это не просто беспорядочное разрастание: в здоровой печени можно различить определённую архитектуру клеток-гепатоцитов вместе с кровеносными сосудами, которые их питают. Микроструктура печени у броненосцев с проказой остаётся такой же, как у броненосцев без проказы: в ней нет никаких признаков разрастания соединительной ткани или злокачественных опухолей.

Как можно догадаться, бактерии проказы делают с клетками печени то же, что с вышеупомянутыми шванновскими клетками: они, образно говоря, заставляют их вернуться в детство. Бактерии перепрограммируют клетки, активируя в них гены, которые работают на ранних стадиях развития, когда они должны активно делиться, чтобы сформировать орган. Зрелые, дифференцированные клетки печени превращаются в собственных предшественников, которые активно делятся — так печень наращивает дополнительную массу. Причём это не превращается в опухоль — то ли сами клетки печени держат себя в руках, то ли бактерии не дают им впасть в злокачественность.

Правда, за броненосцами здесь наблюдали не дольше двух с половиной лет, а живут они до двенадцати лет (а в неволе и до двадцати). И потому хорошо бы поизучать их подольше, чтобы убедиться, что проказа в печени действительно не наносит им никакого вреда. Кроме того, пока непонятно, как именно бактерии перепрограммируют печёночные клетки.

Чтобы это выяснить, нужно приспособить к броненосцам исследовательские инструменты, использующиеся в обычных экспериментах с лабораторными грызунами. Но если всё-таки подтвердится, что проказа стимулирует здоровую регенерацию печени, то можно будет подумать о том, нельзя ли использовать её в медицине — для здорового восстановительного роста печени, повреждённой после травмы или из-за болезни.

Автор: Кирилл Стасевич


Портал журнала «Наука и жизнь» использует файлы cookie. Продолжая пользоваться порталом, вы соглашаетесь с хранением и использованием порталом и партнёрскими сайтами файлов cookie на вашем устройстве. Подробнее