До трех четвертей всех женщин хотя бы раз в жизни сталкиваются с грибковой инфекцией половых органов.
Рецидивирующие инфекции могут существенно снизить качество жизни. Характерные симптомы — зуд, жжение и боль — могут вызваны не только грибком Candida albicans, но, что более важно, чрезмерной реакцией иммунной системы. Почему же в таких случаях иммунный ответ оказывается настолько интенсивным и продолжительным? Международная исследовательская группа под руководством ученых из Института Лейбница (Германия) выяснила, что белок альбумин, присутствующий в организме человека, способствует развитию воспалительного процесса и одновременно защищает грибковый патоген от иммунной системы. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.
Грибок Candida albicans — распространенный и, как правило, безвредный обитатель слизистых оболочек у многих людей. Однако при определенных условиях он может вызывать инфекции. Одним из примеров является вульвовагинальный кандидоз — инфекционное поражение влагалища и наружных половых органов (вульвы). Симптомы этого состояния в значительной степени обусловлены иммунным ответом на грибок: защитные клетки организма мигрируют в пораженную слизистую оболочку, где запускают воспалительную реакцию. Этот процесс повышает проницаемость кровеносных сосудов, позволяя не только компонентам иммунной системы, но и альбумину — самому распространенному белку в крови человека — проникать в окружающие ткани. В ходе предыдущего исследования группа ученых установила, что альбумин способен усиливать патогенные свойства Candida albicans. Теперь же выяснилось, что этот белок также может провоцировать чрезмерно сильный воспалительный ответ. В образцах, взятых из влагалища пациенток с рецидивирующими грибковыми инфекциями, исследователи обнаружили более высокие концентрации альбумина, чем у здоровых женщин. При этом было замечено: чем больше в образце альбумина, тем выше, как правило, содержание различных медиаторов воспаления. Эта закономерность подтвердилась как во второй, более многочисленной группе пациенток, так и в ходе экспериментов на мышах.
«Мы хотели выяснить, является ли альбумин лишь следствием — а значит, и маркером — воспаления, или же он сам по себе является частью проблемы», — объясняет ведущий автор исследования Софи Аустермайер. — «Наши результаты показывают, что этот белок активно вмешивается во взаимодействие между грибком и иммунным ответом, способствуя усилению воспалительной реакции».
Исследовательской группе удалось выявить два механизма, с помощью которых альбумин усиливает воспалительный ответ. Во-первых, альбумин стимулирует грибок-захватчик к выработке определенных факторов. Одним из них является фермент Sap1, выделяемый Candida albicans. В макрофагах — ключевых «стражах» иммунной защиты, реагирующих на вторжение патогенов, — этот фермент оказывает специфическое действие: он, по сути, нажимает кнопку запуска молекулярной системы «тревоги», известной как инфламмасома NLRP3. Ее активация запускает высвобождение интерлейкина-1β — мощной сигнальной молекулы, способствующей развитию воспаления. Это, в свою очередь, привлекает в очаг инфекции дополнительные иммунные клетки, которые там активируются, что приводит к дальнейшему усилению воспаления. Однако привлеченные иммунные клетки оказываются не в состоянии проявить всю свою защитную мощь.
Одновременно с этим альбумин служит для грибка щитом, защищающим его от одного из главных видов оружия иммунных клеток — активных форм кислорода. Макрофаги и нейтрофильные гранулоциты (еще одна важная группа фагоцитов) используют эти агрессивные молекулы для уничтожения патогенов. Альбумин способен частично нейтрализовать данные соединения кислорода и, кроме того, помогает грибку повысить устойчивость к подобным атакам. Последствия этого защитного механизма были зафиксированы исследователями в ходе экспериментов на клеточных культурах: в присутствии альбумина внутри атакующих макрофагов выживало значительно больше грибковых клеток. И хотя нейтрофильные гранулоциты также активировались более интенсивно, под влиянием альбумина их способность сдерживать рост грибка снижалась. «В этом заключается удивительный, но парадоксальный аспект наших результатов: альбумин побуждает иммунные клетки подавать более мощные сигналы тревоги, но в то же время снижает эффективность одного из их главных «орудий», — объясняет Аустермайер. — В данном случае интенсивный иммунный ответ вовсе не означает более успешную борьбу с грибком».
Таким образом, исследование указывает на возможный замкнутый круг: вагинальная грибковая инфекция провоцирует воспаление. Кровеносные сосуды становятся более проницаемыми, что приводит к проникновению в ткани большого количества альбумина. Оказавшись там, альбумин защищает Candida albicans от иммунного ответа и одновременно побуждает грибок — посредством белка Sap1 — генерировать новые сигналы тревоги. Это привлекает дополнительные иммунные клетки, которые, однако, не способны эффективно уничтожить грибок; напротив, они лишь усиливают воспаление и неприятные симптомы. «Развитие и прогрессирование вульвовагинального кандидоза нельзя объяснить каким-то одним фактором, — подчеркивает Аустермайер. — Тем не менее, наше исследование вносит важный вклад в понимание общей картины: выяснение роли альбумина помогает объяснить, почему у некоторых пациенток воспаление становится сильным, но при этом не приводит к полному устранению грибка». Сам по себе альбумин не является вредным. Его воздействие во многом зависит от конкретных условий и характера инфекции. Если в других частях организма он может поддерживать иммунный ответ или защищать ткани от повреждений, то в данном контексте он, по-видимому, действует на руку грибку.
Вопрос о том, как в будущем можно терапевтически воздействовать на это роковое взаимодействие между патогеном и иммунной системой, остается открытым. Одна из сложностей заключается в том, чтобы подавить чрезмерное, вредоносное воспаление, не ослабляя при этом необходимую иммунную защиту против грибка.
