Океан против сепсиса. Открытие приморских учёных считаю прорывным

Приморские учёные открыли уникальное веществ из морской бактерии, которое обладает ярко выраженным противовоспалительным эффектом. Открытие, которое называют прорывом в биотехнологиях, сделала группа исследователей Тихоокеанского института биоорганической химии.

Необычные свойства

Они изучили липоолигосахарид (ЛОС) бактерии Kangiella japonica из Японского моря и обнаружили, что его молекулы обладают необычными иммуномодулирующими свойствами.

Липоолигосахарид — ключевой компонент клеточной оболочки бактерии. Используя современные методы масс-спектрометрии, специалисты определили его точную структуру. В составе молекулы обнаружены уникальные фрагменты, которые ранее не встречались в других бактериальных штаммах. Это открытие позволяет предположить, что ЛОС Kangiella japonica обладает особыми биологическими свойствами, отличающими его от аналогов.

В отличие от классического липополисахарида кишечной палочки, который вызывает сильную воспалительную реакцию, ЛОС морской бактерии практически не активирует иммунный ответ. Более того, он способен блокировать вредное действие патогенной молекулы, уменьшая выработку провоспалительных цитокинов и подавляя активацию каспазы-4 – ключевых белков, связанных с развитием сепсиса.

Молекула ЛОС обладает уникальным строением: её липидный компонент содержит меньше жирных кислот, чем у патогенных бактерий. Благодаря этой «облегчённой» структуре молекула способна связываться с иммунными рецепторами, не провоцируя опасное воспаление, а выступая в роли естественного «тормоза», подавляя избыточный иммунный ответ.

Основа для новых препаратов

Это открытие может стать основой для новых противовоспалительных препаратов, особенно для лечения состояний, связанных с избыточной реакцией на бактериальные токсины, таких как септический шок. Исследование ещё раз подтвердило, что морские микроорганизмы – неисчерпаемый источник биологически активных соединений с уникальными свойствами.

Учёные провели серию экспериментов, чтобы изучить, как Kangiella japonica влияет на иммунные клетки человека. Было установлено, что этот компонент активирует определённые рецепторы — ключевые молекулы, отвечающие за распознавание патогенов и запуск воспалительных реакций.

Особый интерес представляет способность ЛОС стимулировать выработку цитокина, играющего важную роль в защите от инфекций и регуляции воспалительных процессов. Это свойство может быть использовано при разработке новых вакцин и иммуномодуляторов, способных усиливать защитные функции организма без риска развития гипервоспаления и сепсиса.

Безграничные перспективы

Это открывает новые перспективы для изучения эволюции микробиологических механизмов и поиска новых путей регуляции иммунного ответа.

Результаты исследования могут быть использованы в биотехнологии и медицине для создания новых препаратов на основе бактериальных компонентов. Умеренная иммуногенность ЛОС Kangiella japonica делает его перспективным кандидатом для разработки вакцин против инфекционных заболеваний, а также для терапии хронических воспалительных состояний.

Открытие уникальных свойств вещества открывает новые горизонты в области микробиологии и иммунологии. Полученные данные могут стать основой для разработки инновационных медицинских препаратов и способствовать более глубокому пониманию механизмов взаимодействия микроорганизмов с иммунной системой человека.

В работе над открытием принимали участие специалисты ТИБОХ ДВО РАН и Института биотехнологий Дальневосточного федерального университета Максим Кокоулин, Алина Фильдштейн, Влада Белова и Александра Кузьмич.