Ученые предложили весьма вероятный ответ на давно интересовавший их вопрос: какую функцию в организме человека играет белок альфа-синклеин, скопления которого в клетках мозга служат основным симптомом болезни Паркинсона. Как оказалось, он играет роль в формировании иммунного ответа при воспалениях кишечника, обеспечивая сосредоточение ключевых иммунных клеток.
Еще в 1912 году невролог Фредерик Леви обнаружил в мозговых нейронах пациентов с болезнью Паркинсона и некоторыми другими неврологическими расстройствами особые включения, получившие названия «тельца Леви». Сейчас они считаются одним из главных диагностических признаков болезни Паркинсона. Состоят тельца Леви из белка альфа-синклеина. Помимо клеток мозга скопления альфа-синклеина наблюдались в нейронах стенки кишечника.
Долгое время оставалось неизвестным, какую роль играет альфа-синклеин в организме здорового человека. Недавно иммунолог из Медицинского центра Джорджтаунского университета в Вашингтоне Майкл Заслофф (Michael Zasloff) предположил, что белок может быть задействован в иммунном ответе на микробную инфекцию. Заслофф, Итан Столценберг (Ethan Stolzenberg) из Оклахомского университета и их коллеги в течение девяти лет проанализировали результаты биопсии двенадцатиперстной кишки у 42 пациентов – детей, у которых наблюдались боль в животе, диарея, рвота и другие симптомы воспаления кишечника. В обычной ситуации нервные клетки стенки двенадцатиперстной кишки продуцируют очень мало альфа-синклеина. Здесь же ученые обнаружили его несомненное присутствие, и чем интенсивнее было воспаление ткани, тем больше альфа-синклеина находили ученые.
Но надо было выяснить, был альфа-синклеин причиной или следствием воспаления. Для этого были изучены биопсии кишечника у 14 детей и двух взрослых пациентов, которые перенесли трансплантацию кишечника, а потом заразились норовирусной инфекцией. В большинстве случаев альфа-синклеин в изобилии присутствовал во время инфекции. При этом у четырех из девяти пациентов, у которых биопсия была взята до, во время и после инфекции, альфа-синклеин появлялся лишь после заражения, но не раньше. Майкл Заслофф полагает, что у остальных пяти наличие альфа-синклеина объясняется тем, что они ранее перенесли еще одну вирусную инфекцию.
В культурах тканей, выращенных в чашках Петри, удалось доказать, что альфа-синклеин, как в нормальной своей форме, так и в изомерной форме, наблюдаемой в тельцах Леви, активно привлекает лейкоциты, связанные с иммунным ответом при остром или хроническом воспалении. Также ученые подтвердили, что альфа-синклеин участвует в активации дендритных клеток. Эти клетки играют ключевую роль в возникновении приобретенного иммунитета: они захватывают антиген и “показывают” его Т-лимфоцитам, ответственным за уничтожение опасных объектов. Тем самым Т-лимфоциты учатся распознавать новую опасность и, встречаясь с ней в будущем, сразу реагируют. Майкл Заслофф и его коллеги обнаружили, что при возрастании концентрации альфа-синклеина растет и количество дендритных клеток.
Итоги исследования опубликовал Journal of Innate Immunity.
