Рецепт "вакцини від стресу" вчені знайшли прямо під ногами

В кінці 1980-х років британський епідеміолог Девід Страчан (David Strachan) висунув гіпотезу про те, що поширення алергії і астми у сучасному західному суспільстві може бути пов'язано з нав'язливою ідеєю дотримання ідеальної чистоти. "Гіпотезу гігієни" (Hygiene hypothesis) потримали багато фахівців. На їхню думку, занадто чисте середовище може пригнічувати розвиток імунної системи людини, а вплив певних інфекційних агентів, навпаки, може бути корисний для зміцнення захисних сил організму, інформує Ukr.Media.

Критика не змусила себе довго чекати: багато вчених заявили, що "гіпотеза гігієни" вводить в оману, і немає ніяких доказів того, що "стерильні" умови заважають розвитку імунітету.

Однак докази все ж знайшлися, і досить швидко. Приміром, стало відомо, що "інгаляції" з мікробів та іншого біосміття можуть відігравати важливу роль для формування імунітету і захисту дитини від астми і алергічних реакцій у майбутньому. До речі, мова йде в тому числі про мікроби, виявлені у будинках, де живуть собаки.

Подібні роботи призвели до розвитку іншої гіпотези, названої "гіпотезою старих друзів" (Old friends hypothesis). Вона передбачає, що в ґрунті і довкіллі присутній ряд корисних мікробів, з якими люди нерозлучні вже тисячу років (з часів, коли ми були мисливцями-збирачами). Причому сьогодні без "старих друзів", які еволюціонували разом з нашими предками, наша імунна система не може ні розвиватися, ні функціонувати належним чином.

Крістофер Лоурі (Christopher Lowry) з Університету Колорадо в Боулдері кілька років з'ясовував, як вплив "старих друзів" може поліпшувати роботу імунної системи, а також знижувати ризик розвитку психічних захворювань, пов'язаних зі стресом.

"Ідея полягає в тому, що, коли люди пішли від ферм та сільського господарства, а також полювання і збиральництва до міста, ми втратили контакт з організмами, які були необхідні нам для регуляції роботи імунної системи та придушення запалень, — пояснює Лоурі. — Це підвищило ризик виникнення запальних захворювань і психічних розладів, пов'язаних зі стресом".

Нове відкриття команди Лоурі може принаймні частково пояснити, як один зі "старих друзів", бактерія Mycobacterium vaccae, пригнічує розвиток пов'язаних зі стресом розладів.

Пояснимо, що мова йде про непатогенний мікроорганізм, який мешкає в ґрунті. Бактерія M. vaccae була відкрита в 1990-х роках. Спершу вчених зацікавила її здатність до модуляції імунної системи, а наступні експерименти на гризунах показали, що цей мікроб може діяти на організм подібно антидепрессанту і надавати тривалу протизапальну дію на мозок.

Далі — більше. У 2016 році наукова група Крістофера Лоурі з'ясувала, що введення мишам ін'єкцій M. vaccae до стресової події може запобігти синдром, подібний посттравматичному стресовому розладу, а також позбавити тварин від викликаного стресом коліту і пом'якшити поведінкові ознаки занепокоєння.

Іншими словами, ін'єкції спрацювали як "антистресова вакцина". Але принцип дії бактерій вчені змогли пояснити лише зараз.

У ході нової роботи команда визначила, ізолювала і хімічно синтезувала речовину, яку виробляють бактерії M. vaccae і яка знижує запальну активність в імунних клітинах. Це ліпід під назвою 10(Z)-гексадеценова кислота.

В лабораторних умовах учені "загнали" M. vaccae з макрофагами — імунними клітинами людей і тварин, які захоплюють і перетравлюють бактерії і інші чужорідні або токсичні частинки.

Виявилося, що всередині імунних клітин позначений ліпід діє як ключ у замку: зв'язуючись зі специфічним рецептором (PPAR), він пригнічує процеси запалення.

Також з'ясувалося, що клітини будуть більш стійкі до запалення, якщо до "стресової стимуляції" їх додатково обробити ліпідом.

"Схоже, у цих бактерій, з якими ми спільно розвивалися, є козир в рукаві. Коли вони поглинаються імунними клітинами, вони вивільняють ці ліпіди, які зв'язуються з рецептором PPAR і відключають запальний каскад", — пояснює Лоурі.

Тепер ученим належить перевірити, чи бактерія M. vaccae сама по собі бути ефективним терапевтичним засобом для людей і може 10(Z)-гексадеценова кислота стати основою для нового протизапального лікарського засобу.

Крім того, не виключено, що це не єдине з'єднання, яке надає позитивний ефект на імунну систему людини.

"Це всього лише один штам одного виду бактерій, що зустрічаються в ґрунті. Але в ній є мільйони інших штамів. Ми тільки починаємо бачити верхівку айсберга з точки зору виявлення механізмів [...], що зберігають наше здоров'я. Це повинно викликати у всіх нас благоговіння", — підсумовує професор Лоурі.

Його кінцевою метою є розробка "вакцини від стресу", яка допоможе поліпшити стан людей, чия робота пов'язана з серйозною і постійною напругою (наприклад, військових і рятувальників), а також пацієнтів, схильних до стресових розладів. Очікується, що така вакцина допоможе запобігти розвиток психічних проблем.

Наукова стаття за підсумками цього дослідження опублікована в журналі Psychopharmacology.