Муцин – естественный защитник от вирусов

Многие участки тела млекопитающих, в том числе и человека, покрыты особой слизистой оболочкой. Эта оболочка является первым рубежом обороны организма. Слизистое вещество пропускает внутрь необходимые для жизни молекулы, но задерживает патогенные вирусы. Инженер биологии Массачусетского Технологического института Катарина Риббек решила выяснить, чем обусловлен защитный потенциал слизи. Особое внимание исследователь обратила на муцины — основные компоненты слизи, длинные нитевидные белки с большим количеством молекул сахара. Долгое время считалось, что муцины — это лишь инертные «строительные блоки» и никакими особыми свойствами не обладают. Но затем муцины обнаружили в грудном молоке. Оказалось, что они обеспечивают маленьким детям защиту от таких неприятностей, как ротавирус и ВИЧ. Катарина Риббек поставила ряд экспериментов, чтобы узнать, как происходит взаимодействие муцина и вирусов в других случаях.

Для опытов ученые использовали очищенный муцин, полученный из слизистой оболочки желудка свиней. Образец эпителиальных клеток человека покрыли слоем геля из муцина, а сверху поместили три колонии вирусов: папилломы человека, гриппа и клеточной полиомы Меркель. Все три типа вирусов были пойманы в ловушку из муцина и не смогли заразить человеческие клетки. По мнению ученых, вирусы захватываются молекулами сахаров, входящими в состав муцинов. Они аналогичны молекулам сахара, находящимся на поверхности живых клеток, к которым вирусы обычно прицепляются. Эксперименты также показали, что серьезное влияние на эффективность муцинов оказывает обычная соль. Высокая концентрация солей уменьшает проницаемость белков и усиливает защиту. Это объясняет, почему после полоскания носоглотки соленой водой симптомы простуды или гриппа слабеют.

Хотя в эксперименте изучались три конкретных вируса, ученые полагают, что муцин должен демонстрировать защитный эффект в отношении большинства вирусов. Информация об иммунном значении белка позволяет понять, почему некоторые люди более восприимчивы к болезням. Ведь состав муцинов индивидуален, он зависит от возраста человека, рациона питания и многих других факторов. В ближайшее время госпожа Риббек планирует продолжить исследования муцина. Она собирается узнать, каким образом вирусам все-таки удается преодолеть защитный барьер. Возможно, в этом процессе в качестве «помощников» выступают бактерии, которые разрушают молекулы сахара. Но уже сейчас исследователь заявляет, что очищенные или синтетические муцины могут стать полезной противовирусной добавкой для средств личной гигиены. Они также могут использоваться в качестве добавки для детского питания. Ведь дети, находящиеся на искусственном вскармливании, не получают их от матери.