NatCom: пациенты с митохондриальными заболеваниями погибают от обычных инфекций

Ученые из Лаборатории Джексона в США выяснили, что поврежденные митохондрии заставляют иммунную систему работать в режиме постоянной тревоги. В результате при попадании в организм бактерий иммунитет реагирует слишком резко — и сам начинает разрушать ткани. Это открытие опубликовано в журнале Nature Communications. Работа опубликована в журнале Nature Communications (NatCom).

Пациенты с редкими митохондриальными болезнями и так сталкиваются с множеством тяжелых симптомов — от мышечной слабости до проблем с сердцем и мозгом. Но даже обычные инфекции для них могут оказаться смертельными.

Ученые сосредоточились на редком заболевании под названием PolG — оно связано с нарушением работы митохондриальной ДНК. Исследования проводились на мышах с такой же мутацией, как у людей с этим диагнозом. У животных вызывали инфекцию бактерией Pseudomonas aeruginosa — опасным возбудителем, который часто вызывает воспаления легких и кожи.

Иммунная система «болеющих» мышей реагировала слишком бурно. Вместо защиты организма, воспаление становилось разрушительным, особенно в легких. Поведение иммунитета напоминало тяжелые случаи COVID-19 — когда собственные клетки начинают атаковать ткани тела. Главная проблема оказалась в том, что митохондрии у таких пациентов постоянно «включают тревогу» в иммунной системе — даже если никакой инфекции нет. Это вызывает повышенную выработку особого белка — интерферона 1-го типа, который запускает сигнал тревоги. В результате даже незначительное заражение вызывает «иммунный взрыв».

Особую роль здесь играет белок caspase-11 — он помогает организму обнаруживать бактерии. Но при митохондриальных нарушениях он оказывается слишком активным. И в результате иммунные клетки буквально «взрываются», выбрасывая наружу вещества, вызывающие еще большее воспаление.

Открытие дает надежду на новые методы терапии. Вместо того чтобы полностью подавлять иммунитет, что само по себе опасно, ученые предлагают «приглушить» только реакцию через caspase-11. Это позволило бы организму бороться с инфекциями без смертельно опасных воспалений.