З "ївши бактерію, імунні клітини нейтрофіли миттєво заливають її сильним окислювачем - хлорнуватистою кислотою.
У імунної системи є цілий арсенал способів боротьби з бактеріями, і один з них - просто з'їсти ворога.
Цим займаються, зокрема нейтрофіли, або нейтрофільні гранулоцити, які зустрічають інфекцію одними з перших. Але проковтнути бактерію мало, потрібно її ще якось і вбити. Клітини заливають поглинуту бактерію складним хімічним коктейлем з сильними окислювачами. До складу окислювальної хімічної зброї входять перекис водню і хлорнувата кислота (гіпохлорит), з якої роблять хлорну вапно, або хлорку - відомий дезінфікуючий і відбілюючий засіб.
Склад окислювального антибактеріального коктейлю, яким користуються нейтрофіли, розкрили порівняно давно, також відомо, які саме ферменти потрібні для накопичення перекису водню і хлорнуватистої кислоти. Але досі не цілком ясно було, що саме відбувається в нейтрофілах, коли вони поглинають бактерію: в який момент бактерія отримує порцію хімікатів, як швидко вони діють, і який з хімікатів тут більш важливий. Нейтрофіли, з'ївши порцію мікробів, досить швидко гинуть і руйнуються - може, обробка бактерій окислювачами трапляється вже після їх загибелі?
Щоб дізнатися деталі того, що відбувається, дослідники з Рурського університету і Боннського університету впровадили в піддослідних бактерій особливий флуоресцентний білок, чутливий до окислення: у нормальному стані він світився зеленим, коли його освітлювали синім світлом, але після окислення, щоб домогтися флуоресценції, його потрібно було висвітлювати не синім світлом, а фіолетовим.
Бактерій згодовували імунним клітинам, і виявилося, що вже через кілька секунд після того, як вони потрапили всередину нейтрофілів, білок, що світиться, міняв властивості. Іншими словами, імунні клітини заливали бактерій окислювальним коктейлем майже миттєво. У статті в eLife говориться, що судячи зі швидкості хімічної реакції і по тому, як окислявся флуоресцентний білок всередині бактерій, головним окислювачем був гіпохлорит - так що з деякою натяжкою можна сказати, що нейтрофіли вбивали бактерій «хлоркою».
Щоправда, для того, щоб отримати гіпохлорит, нейтрофілам потрібна перекис водню. Тому, коли у них відключали ген, що відповідає за виробництво перекису, поглинені бактерії залишалися в живих. З іншого боку, якщо відключали ген, який відповідає за виробництво гіпохлориту, бактерії гинули, але дуже неохоче - перекис сама по собі їх теж вбивала, але її одній тут безумовно не вистачало.
З новими даними ми не тільки можемо краще зрозуміти, як імунні клітини борються з інфекцією і чому деяким бактеріям все-таки вдається вистояти проти хімічної зброї - можливо, в перспективі вдасться створити якісь нові, більш ефективні антибактеріальні ліки, які будуть допомагати імунітету вбивати мікробів, діючи на ферменти, які створюють окислювальний коктейль.