Scientific.ru
Новости науки
16.04.14. Вкусовые рецепторы влияют на иммунитет дыхательных путей.

Установлено, что рецепторы горького и сладкого вкуса клеток слизистой оболочки дыхательных путей активно воздействуют на состояние их иммунной системы.

Жизнедеятельность организма человека и животных зависит от своевременного и достаточного поступления кислорода воздуха. Однако вместе с ним в дыхательные пути попадает большое количество бактерий (в том числе, болезнетворных), токсинов, микро- и макрочастиц и т.д. Они должны полностью удаляться, иначе при их непосредственном участии возникают острые и хронические воспалительные процессы различной степени тяжести и продолжительности, нередко имеющие серьёзные последствия. Для этого в дыхательных путях существует специальная система защиты, носящая название "мукоцилиарное очищение". Её осуществляют специальные клетки реснитчатого эпителия слизистой оболочки трахеи, бронхов и других отделов дыхательных путей. Благодаря скоординированным колебаниям ворсинок этих клеток и оптимальному содержанию слизи происходит удаление попавших в систему дыхания посторонних агентов.

Кроме мукоцилиарного очищения, существуют особые иммунные механизмы, действие которых также направлено на защиту стенок носа, гортани, трахеи, бронхов от болезнетворных факторов. К ним относятся: специальные антитела и противомикробные пептиды, активные кислородные радикалы, макрофаги, лимфоциты и т.д. При нарушении их деятельности возникают патологические процессы, например, риносинусит [1]; это воспаление слизистой оболочки носа и одной или нескольких околоносовых пазух. Ежегодно данное заболевание поражает до 35 миллионов жителей США, при этом затраты на его терапию доходят до 6 млрд. долларов, а каждое пятое антибактериальное средство, употребляемое взрослыми, направлено на лечение риносинусита.

В ротовой полости присутствуют вкусовые рецепторы. Известно, что они важны не только для процессов пищеварения, но и для защиты организма. В частности, ощущение горького вкуса позволяет предотвратить попадание в желудочно-кишечный тракт токсичных компонентов и бактерий из испорченных пищевых продуктов и воды. Однако вкусовых рецепторов много не только в слизистой оболочке рта и языка, но и в клетках эпителия верхних дыхательных путей; недавно было установлено, что некоторое из них могут регулировать различные физиологические и биохимические процессы в организме.

Группой учёных из США под руководством Robert J. Lee [2] было проведено сложное исследование, цель которого сводилась к изучению влияния вкусовых рецепторов на работу иммунных механизмов верхних дыхательных путей человека. Для этого у больных риносинуситом путём биопсии были получены образцы слизистой оболочки воздушных пазух носа, в которых детально анализировались различные аспекты деятельности рецепторов горького и сладкого вкуса и их воздействие на иммунокомпетентные ткани.

В результате проведенного исследования было установлено, что при активации рецепторов горького вкуса (T2R) происходит волнообразное выделение кальция из клеток реснитчатого эпителия дыхательных путей, после чего резко возрастает продукция и секреция слизистой оболочкой противомикробных пептидов. Они, в свою очередь, блокируют патогенное действие болезнетворных бактерий и вирусов на дыхательные пути. Если активировать рецептор сладкого вкуса (T1R2/3), то происходит торможение выделения указанных выше пептидов. При острой бактериальной инфекции (например, при риносинусите) данный рецептор снижает свою активность, вследствие чего усиливается выделение антимикробных пептидов и стимулируются иные механизмы иммунитета. Развитие хронического воспалительного процесса, напротив, активирует рецептор T1R2/3 и подавляет деятельность рецептора горького вкуса T2R, что приводит к существенному уменьшению функциональных возможностей иммунной системы в различных отделах дыхательных путей; аналогичные изменения наблюдаются у больных с нарушениями углеводного обмена, сопровождающимися повышением концентрации глюкозы в крови, например, при сахарном диабете.

Таким образом, доказано, что рецепторы горького и сладкого вкуса в клетках слизистой оболочки верхних дыхательных путей активно влияют на состояние иммунитета. Воздействие на эти рецепторы позволит расширить арсенал терапевтических средств профилактики и лечения различных воспалительных процессов дыхательной системы, в том числе, при сопутствующей эндокринной патологии.

[1] J. Otolaryngol. Head and Neck Surgery. 42:45 (2013)

[2] J. Clin. Invest. 124: (3) 1393–1405 (2014)

С.Холин

Обсудить на форуме


На главную страницу