Учёные обнаружили кишечный белок, который одновременно укрепляет слизистый барьер и уничтожает опасные бактерии

Кишечник защищается не только иммунными клетками. У него есть и другая, более тихая, но крайне важная линия обороны — слизистый слой, который покрывает внутреннюю поверхность кишечной стенки и не даёт микробам слишком близко подходить к ткани. Теперь исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) описали белок, который работает сразу в двух режимах: усиливает сам слизистый барьер и при этом способен захватывать и уничтожать бактерии. Работа опубликована в журнале Nature Communications.

Что именно обнаружили исследователи

Речь идёт о белке intelectin-2. Он относится к лектинам — это белки, которые распознают углеводные структуры на поверхности клеток и микроорганизмов. В новом исследовании показано, что intelectin-2 связывается с сахарными молекулами на бактериальной мембране, удерживает такие микроорганизмы и замедляет их рост.

Но этим его роль не исчерпывается. Учёные выяснили, что этот же белок способен соединять между собой компоненты слизи, тем самым делая слизистый слой более прочным. Получается довольно изящный, почти двухступенчатый механизм защиты: сначала усиливается сам барьер, а если бактерии всё же начинают его преодолевать, белок вмешивается уже напрямую.

Как работает эта защита

Исследователи установили, что человеческий и мышиный intelectin-2 способен связываться с галактозой. Этот сахар встречается в муцинах — молекулах, из которых в значительной степени формируется слизь, — а также на поверхности некоторых бактериальных клеток.

Когда белок прикрепляется к муцинам, он как будто «сшивает» их между собой, укрепляя слизистую сеть. А при контакте с бактериями, несущими соответствующие углеводные структуры, intelectin-2 начинает удерживать микробы. Со временем такие захваченные бактерии начинают разрушаться, что указывает на повреждение их мембраны и последующую гибель.

То есть речь идёт не просто о пассивном распознавании. Белок, судя по всему, действительно участвует в подавлении бактериального роста и защите кишечника от инфекции.

Почему находка особенно важна

Авторы отмечают, что антимикробный эффект intelectin-2 наблюдался в отношении разных бактерий, включая патогены, вызывающие желудочно-кишечные инфекции. Более того, белок проявил активность и против некоторых микробов, устойчивых к обычным антибиотикам. А вот это уже особенно интересно.

Если дальнейшие исследования подтвердят эти результаты, такой белок или созданные на его основе молекулы однажды могут стать частью новых противомикробных подходов. Не вместо всей существующей терапии, конечно, но как отдельное, очень перспективное направление.

Возможная роль при воспалительных заболеваниях кишечника

Отдельное внимание авторы уделяют воспалительным заболеваниям кишечника. При таких состояниях уровень intelectin-2, по их данным, может быть либо пониженным, либо, наоборот, избыточным.

Недостаток белка, вероятно, делает слизистый барьер более уязвимым. Слишком высокий уровень теоретически может нарушать баланс микробиоты и вредить уже полезным бактериям. Поэтому идея будущей терапии здесь связана не с тем, чтобы просто поднять концентрацию белка как можно выше, а с тем, чтобы вернуть её к более физиологичному уровню.

Иногда проблема не в том, что защита слабая. А в том, что она работает не в ту сторону или не в той мере.

Кто участвовал в исследовании

Старший автор работы — Лора Кисслинг (Laura Kiessling), профессор химии в Массачусетском технологическом институте (MIT). Среди ведущих авторов также указаны Аманда Дуган (Amanda Dugan) и Дипсинг Сьянгтан (Deepsing Syangtan).

В исследовании участвовали и другие научные группы, включая специалистов из Гарвардской медицинской школы (Harvard Medical School) и Института Броуда MIT и Гарварда (Broad Institute of MIT and Harvard).

Что это может изменить в будущем

Работа важна сразу по двум причинам. Во-первых, она уточняет, как именно кишечник удерживает микробов на расстоянии и не даёт им повредить слизистую оболочку. Во-вторых, она подсказывает новый путь для борьбы с инфекциями — не только за счёт внешних антибиотиков, но и за счёт усиления естественных защитных механизмов самого организма.

На фоне роста антибиотикорезистентности такая стратегия выглядит особенно сильной. Использовать собственные белки слизистой как инструмент терапии — мысль, прямо скажем, не декоративная, а очень практичная.

Заключение

Исследование показывает, что слизистый барьер кишечника — это не просто механическая плёнка, а активная защитная система, где отдельные белки могут одновременно укреплять структуру слизи и обезвреживать опасные бактерии. Intelectin-2 оказался именно такой молекулой.

Если дальнейшие работы подтвердят его терапевтический потенциал, у гастроэнтерологии и инфекционной медицины может появиться новый инструмент — особенно в ситуациях, когда стандартные антибиотики работают уже не так уверенно.

Ранее исследователи также сообщали, что учёные нашли скрытую молекулу кишечных бактерий, провоцирующую диабет и ожирение печени.

Литература

Dugan A., Syangtan D., Bevins C. L., Xavier R., Ribbeck K., Kiessling L. L. Human intelectin-2 fortifies mucus and captures bacteria in the gastrointestinal tract // Nature Communications. 2025. Vol. 16. DOI: 10.1038/s41467-025-67099-4.