В 2019 году ученые из Института рака Дана-Фарбер обнаружили, что иммунный сигнальный путь cGAS-STING человека возник у бактерий. Это и другие открытия побудили их искать дополнительные связи между иммунными белками человека и бактерий. В новой работе команда проанализировала бактериальные ДНК и их связь с белком гасдермином, участвующем в процессе клеточной гибели пироптозе.

Пироптоз необходим иммунной системе для уничтожения больных и инфицированных клеток. Этот механизм является самым быстрым из способов, которым врожденная иммунная система реагирует на потенциальные угрозы. Геном современного человека содержит код шести белков гасдермина, которые экспрессируются на разных уровнях в разных типах клеток. Ученые стремились определить предков любого из этих белков у бактерий.

В результате им удалось идентифицировать 50 бактериальных генов, которые дают начало белкам возрастом в миллиард лет с аналогичной гасдермину структурой. Типы бактерий, содержащих эти белки, широко распространены и живут в почве, листьях и других естественных средах обитания.

Обнаружение следов примитивной формы иммунитета в сложнейшей иммунной системе человека может помочь лучше понять, как она возникла и функционирует.

«Увидев самую простую машину, можно разобраться в работе автомобилей в целом. Те же принципы можно применить и для изучения иммунной системы», — заключили авторы.

Например, ранее ученым удалось проследить, как иммунные клетки перемещаются из кишечника в мозг. Подробности этого пути, в первую очередь, помогут в лечении аутоиммунных заболеваний.