Как кишечная палочка безопасно проходит через желудочный сок

Штаммы бактерий Escherichia coli (кишечная палочка) и Yersinia вызывают тяжелую, часто смертельную диарею у детей. Эти бактерии прикрепляются к стенке тонкого кишечника и вводят токсины через иглоподобный аппарат. Однако они попадают в организм через рот, и должен был бы уничтожаться сильной кислотой в желудке.

Исследователи из Центра совместных исследований «Бактериальная клеточная оболочка» (Университет Тюбингена), университетских клиник Тюбингена, а также Джек К. Лео и профессор Дирк Линке из Института биологии развития Общества Макса Планка выяснили, как бактерии защищаются от кислоты и механического стресса при прохождении через желудок. Результаты опубликованы в журнале Molecular Microbiology.

Бактерии атакуют клетки тонкого кишечника, используя адгезины, такие как интимин (белок, от «intimate adherence» — тесное прикрепление). Интимин позволяет бактериям прилипать к эпителиальным клеткам кишечника и формировать каналы для введения токсинов.

Интимин встроен в клеточную оболочку бактерии, где связывается с её стабилизирующей структурой — пептидогликаном (сетчатая молекула из сахаров и аминокислот). «Но связывание интимина с пептидогликаном работает только в кислых условиях», — говорит Дирк Линке.

Ученые предполагают, что этот механизм защищает от кислотного и механического стресса, позволяя E. coli беспрепятственно проходить через желудок. Таким образом, интимин поддерживает процесс заражения бактериями, которые в противном случае с трудом достигли бы тонкого кишечника, и, вероятно, усиливает их вирулентность.