Переносить заболевание лучше, чем бороться с ним?

Согласно новому направлению исследований, спокойные иммунные атаки против патогенов и даже предоставление питательных веществ захватчикам могут улучшить здоровье. Еще около десяти лет назад исследователи в значительной степени игнорировали идею толерантности к болезням у животных. Но физиологическая стратегия не осталась незамеченной среди биологов растений. Эти результаты заставили исследователей задуматься, существует ли подобный вид толерантности у животных.

Корни толерантности

Исследователи сообщили о первых намеках на толерантность к болезням у людей в 2006 году, когда обнаружили, что люди с типом альфа-талассемии, заболеванием крови, которое обычно снижает выработку гемоглобина, каким-то образом защищены от тяжелого дефицита железа, связанного с малярийной инфекцией.  Заинтригованные идеей толерантности к болезням, ученые хотели точно определить, как она помогает защитить организм от болезней. Микробы организма обладают многими теми же молекулярными свойствами, которые иммунная система организма распознает в отношении патогенных микроорганизмов, поэтому она задалась вопросом, могут ли эти резидентные микробы каким-либо образом формировать реакцию организма на инфекции. Ученые проверили, как генетически идентичные мыши, инокулированные Salmonella typhimurium, распространенной пищевой бактерией, или Burkholderia thailandensis, патогеном, который может вызывать пневмонию-подобные симптомы, реагировали на инфекцию. Они обнаружили, что независимо от того, страдали ли животные от сильной потери мышц или нет, уровни патогенных микроорганизмов были одинаковыми. Микробиомы мышей, с другой стороны, были другими. Дополнительные эксперименты показали, что при назначении здоровым мышам кишечная палочка оставалась в кишечнике, но у мышей с бактериальной пневмонией, брюшным тифом или колитом кишечная палочка мигрировала в жир животного.

Связь с обменом веществ

Недавнее исследование, документирующее преимущества добавок железа у мышей, инфицированных Citrobacter rodentium, предполагает, что обмен веществ может также играть ключевую роль в устойчивости к болезням. Дополнительное железо уменьшало поглощение глюкозы в кишечнике больных мышей, предоставляя доступным бактериям больше пищи. А это, в свою очередь, сделало возбудителя менее опасным. Обычно во время заражения хозяин выделяет железо в своих клетках, так что бактерия-инвазия не может его получить. Но патогены могут идти вслед за железосодержащим гемоглобином в эритроцитах. Бактерии расщепляют эритроциты, высвобождая гемоглобин, который в дальнейшем распадается на богатый железом гем. Этот гем токсичен для интактных эритроцитов, что приводит к разрушению большего их количества и высвобождению большего количества гема, часть которого попадает в печень, где он может выделять железо. Появляется новая тема: контроль над метаболизмом — это то, что вам нужно сделать, чтобы выжить при инфекции.