Scientific.ru
Новости науки
04.07.2009. Развитие менингита у детей и ламинин.

Установлено, что бактериальный менингит у детей возникает после проникновения микробов из крови в ткань мозга по ламининовым рецепторам стенки кровеносных сосудов.

Среди причин детской смертности особое место занимают острые воспалительные процессы в полости черепа - энцефалит, менингит, менингоэнцефалит и т.п. Как правило, они развиваются очень быстро, протекают с многочисленными тяжёлыми симптомами и вызывают серьёзное поражение ткани головного мозга. Даже после своевременно начатого и правильно проведенного лечения за этими процессами могут следовать остаточные явления, наблюдаемые на протяжении многих лет и резко снижающие качество жизни переболевших данной патологией детей.

Менингит практически всегда вызывают микробные факторы - нейтротропные и нейротоксичные вирусы, прионы, а также бактерии: пневмококк (Streptococcus pneumoniae), менингококк (Neisseria meningitidis), палочка инфлюэнцы (Haemophilus influenzae). Несмотря на то, что эти бактерии относятся к разным микробиологическим группам и обладают различными свойствами, они способны провоцировать схожее по симптоматике воспаление мозговых оболочек и ткани мозга.

В крови человека постоянно циркулирует достаточно большое количество микробов многих видов. В здоровом организме они не имеют возможности проникать в ткань головного мозга, поскольку им противостоит иммунная система и особый механизм, называемый гематоэнцефалическим барьером. Он образован стенкой кровеносных капилляров и элементами соединительной ткани головного мозга. Этот барьер не только защищает мозг от патогенных микробов, но и не позволяет проникать в клетки ткани нервной системы большому количеству химических, фармацевтических, и биологически активных веществ. В то же время, питательные вещества и кислород свободно проходят через гематоэнцефалический барьер в мозг, а из мозга в кровь выделяются продукты жизнедеятельности нервных клеток.

Почему у некоторых детей гематоэнцефалический барьер не может эффективно задерживать микробные факторы, и они беспрепятственно поражают структуры головного мозга? На этот вопрос попытались ответить учёные из США и Великобритании под руководством Carlos J. Orihuela. Для этого они провели экспериментальное исследование ламининовых рецепторов. Ламинин - сложный крупномолекулярный белок (гликопротеид), являющийся своего рода посредником между поверхностью клеток и молекулами, расположенными во внеклеточном веществе (матриксе). Много ламинина содержится внутри сосудистой стенки (особенно в её базальной мембране). Рецепторы (чувствительные участки молекулы) ламинина расположены также на наружной мембране клеток, образующих внутреннюю поверхность кровяных капилляров.

Ламинин недаром привлёк внимание исследователей. Дело в том, что его рецепторы активно участвуют в межклеточных взаимодействиях, а также в организации структуры сосудистой стенки и её компонентов (коллагена, эластина и других). Всё это позволяет причислить ламинин к важнейшим составляющим гематоэнцефалического барьера.

Учёным удалось установить, что пневмококк, менингококк и палочка инфлюэнцы могут попадать из крови в ткань головного мозга, пройдя через гематоэнцефалический барьер при помощи ламининовых рецепторов, расположенных на мембранах клеток внутренней поверхности микрососудов мозга. Сначала бактерии прикрепляются к данным рецепторам при помощи мембранного фосфорилхолина, после чего проникают через сосудистую стенку и вызывают воспаление твёрдых мозговых оболочек мозга, то есть менингит.

Этот механизм является общим для всех трёх выше указанных бактерий. Он был подтверждён исследованием молекулярных механизмов связывания бактериальных клеток с определёнными участками молекул ламининовых рецепторов. Если же в организм животного ввести особые вещества (адгезины), способные связываться с рецепторами ламинина, то бактериальный менингит не развивается.

Таким образом, доказано, что ламининовые рецепторы клеток сосудистой стенки позволяют патогенным микробам - пневмококку, менингококку и палочке инфлюэнцы - проникать из крови в ткань мозга и вызывать воспалительный процесс (менингит). Этот факт будет способствовать разработке новых методов эффективной профилактики бактериальных менингитов у детей.

J. Clin. Invest. 119 (6):1638-1646 (2009)

С.Холин

Обсудить на форуме


На главную страницу