Элементы иммунной системы, играющие ключевую роль в борьбе с раком, а также вирусными и бактериальными инфекциями, принадлежат к древнему семейству токсинов, обладателями которых ранее считались только болезнетворные микробы. К таким выводам пришли австралийские ученые, которым удалось воссоздать трехмерную структуру одного из человеческих белков-перфоринов. Клетки иммунной системы используют перфорины против чужеродных клеток и собственных клеток организма, зараженных вирусами или переживших злокачественное перерождение. Эти белки образуют в мембране клетки-мишени поры, после чего устремляющаяся внутрь вода просто разрывает ее на части.

Восстановив трехмерную структуру одного из таких белков методом рентгеновской кристаллографии, ученые обнаружили многочисленные структурные совпадения с токсинами, стоящими на вооружении у болезнетворных микробов. Среди близких к перфоринам веществ оказались токсины возбудителей сибирской язвы, газовой гангрены и скарлатины.

«За миллионы лет эволюции бактерии создали эти белки как мощное наступательное оружие, однако животные смогли преобразовать их в орудие защиты. До сих пор сложно сказать, кто станет победителем в этой «гонке вооружений», — отмечает один из авторов исследования профессор Джеймс Уиссток (James Whisstock).

В настоящее время перфорины используются организмом не только для защиты от инфекций, продолжает ученый. В частности, некоторые белки этого семейства играют важную роль в имплантации эмбриона в матку. С другой стороны, вышедшие из-под контроля перфорины представляют серьезную угрозу для организма и могут вызвать массовую гибель клеток иммунной системы. Новые данные об их структуре позволят создать методики контроля за их активностью во время опасных инфекций а также при отторжении пересаженных тканей и органов.