Ученые из Института молекулярной биологии и биотехнологии Университета Крита выявили ранее неизвестную защитную функцию альбумина — самого распространенного в количественном отношении белка человеческой крови. Согласно исследованию, опубликованному в журнале Nature, альбумин играет ключевую роль в защите организма от тяжелой и часто смертельной грибковой инфекции — мукормикоза.
Мукормикоз — это быстро прогрессирующая инфекция, вызываемая грибами порядка Mucorales, способная приводить к некрозу тканей и характеризующаяся смертностью до 50%. Риск заболевания повышается при ослабленном иммунитете, диабете, истощении, а также при низком уровне альбумина, что особенно проявлялось во время второй волны COVID-19 в Индии, где мукормикоз встречался особенно часто.
Как альбумин препятствует росту грибка
Исследователи выяснили, что низкий уровень альбумина — гипоальбуминемия — оказался самым сильным предиктором неблагоприятного исхода у больных с мукормикозом по данным различных континентов. При удалении альбумина из образцов крови здоровых людей грибок начал активно размножаться, тогда как нормы белка ограничивали его рост. В мышиной модели дефицит альбумина приводил к повышенной уязвимости к инфекции, а введение альбумина восстанавливало сопротивляемость организма грызунов.
Механизм такой защиты обусловлен тем, что альбумин связывает свободные жирные кислоты (FFA) и защищает их от окисления. Эти связанные кислоты попадают в клетки грибов и мешают активации генов, необходимых для роста патогена, а также блокируют синтез белков в грибковых клетках, что снижает их вирулентность. Это открывает новые пути для профилактики и лечения мукормикоза, который традиционно сложно поддается терапии.
Интересные факты об альбуминах
Альбумины дают количественно более половины всех белков плазмы крови и отвечают за поддержание онкотического (коллоидно-осмотического) давления, которое «притягивает» воду обратно в сосуды и поддерживает баланс жидкости между кровью и межклеточным пространством, предотвращая избыточное накопление жидкости в тканях (отеки).
Также альбумины поддерживают транспорт жирных кислот, гормонов и лекарственных препаратов. Они обладают антиоксидантными свойствами и участвуют в модуляции иммунного ответа, что делает их важными участниками в борьбе с воспалительными процессами и инфекциями.
Клинические исследования связывают низкий уровень альбумина с ухудшением прогноза при септическом шоке, что подчеркивает его значимость в иммунной системе организма.
Открытое нами явление представляет собой ранее неизвестный механизм защиты организма хозяина, заставляющий патоген сдерживать собственный рост и вирулентность.
Недавно мы рассказали как новый электронный «нос» умеет находить плесень
