Autorzy badania opublikowanego 14 października w czasopiśmie ”Nature Microbiology” odkrywają przed czytelnikami niespodziewanie przydatną cechę śluzu: zawarte w nim cukry (tak, ”smarki” z nosa są słodkawe) trzymają szkodliwe bakterie na zdrowy dystans.
– Śluz zaczął mnie mocno interesować, bo choć wypełnia tak istotną funkcję, mało kto poświęca mu uwagę – tłumaczy biofizyk Katharina Ribbeck z Massachusetts Institute of Technology. To nawilżacz dla naszego przełyku, warstwa ochronna dla ścianek żołądka i wnętrza nosa oraz pomocna dłoń wyciągnięta w kierunku plemników próbujących przedostać się przez szyjkę macicy.
Zespół naukowców którym przewodzi Ribbeck skupił się na badaniu mucyn. Jest to główny składnik śluzu, obecny też w ślinie (nadaje jej lepkości) i żółci. Ta substancja pokrywając błony śluzowe jelit i żołądka chroni je przed działaniem enzymów trawiennych. – To długie łańcuchy molekularne wypełnione cukrami. Przypominają trochę takie szczotki do butelek, tylko w miejsce włosków są molekuły cukru – wyjaśnia biofizyk z MIT.
– Śluz nie ma dobrej opinii. Nie lubią go ani zwykli ludzie, ani świat medycyny. W konsekwencji substancja ta, jak i tworzące ją mucyny nie stały się dotąd obiektem wnikliwych badań – utyskuje Gunnar C. Hansson, także badacz śluzu choć nie związany z pracami Ribbeck. Dlatego nawet podręcznikowa wiedza na jego temat obarczona jest błędami. Pierwszy z nich dotyczy powszechnego przekonania, że śluz łapie i eliminuje mikroby.
– Wsadziliśmy je do śluzu i wcale nie czuły się tam specjalnie uwięzione – tłumaczy biofizyk i dodaje – zamiast tego pływały sobie w nim samotnie niczym plankton w wodzie – dodaje. I to bardzo dobrze, jak tłumaczy naukowiec, bo pojedynczy wróg jest łatwiejszym celem dla komórek układu odpornościowego niż gdyby miał łączyć się z kolegami w nieprzenikalne grudki.
Z perspektywy mikroba, szczególnie mogącego działać na naszą korzyść (np. pomagać przetwarzać jedzenie w układzie pokarmowym), śluz to świetne miejsce do życia. Według pani Ribbeck substancja ta może pełnić formę tymczasowego schronienia dla nowych bakterii. Przechodzą tam swoistą reedukację by stać się bardziej przyjaznymi dla człowieka. – Zapewniamy im dom a one odwdzięczają się pracą – tłumaczy.
Zdolność mucyn do zapobiegania skupianiu się bakterii najmocniej pobudziła wyobraźnię badaczy. Oczyszczony śluz skutecznie rozbijał wszelkie próby łączenia sił przez mikroby. Odkrycia z MIT jest pierwszą, która wskazała ”glikenowy komponent” śluzu – czyli cukry przyczepione do mucyn niczym włosie do szczotki – jako odpowiedzialny za ”stłumienie wrogich działań bakterii”. M.in. udało się uleczyć zainfekowaną ranę u laboratoryjnej świni.
Co ciekawe, cukry działały nawet po wyjęciu z mucynowego polimeru. To tak, jakby włosie szczotki nadal spełniało swoje zadanie po odcięciu od trzonka. Wystawione na działanie ”słodkich” molekuł bakterie stawały się mniej zakaźne. – Ten składnik śluzu blokuje agresywność wobec innych mikrobów, wydzielaniem toksyn, komunikację z innymi komórkami oraz gromadzenie się w skupiska – tłumaczą autorzy badania.
Według Ribbeck, cukry obecne w śluzie zdają się mieć duży potencjał w obliczu coraz mniej skutecznych antybiotyków oraz coraz bardziej lekoopornych bakterii. – Odebranie im możliwości stania się zakaźnymi byłoby wyjątkowo skuteczną strategią – podkreśliła.