Возбудителем легионеллёза или так называемой «болезни легионеров» является Legionella pneumophila. Бактерии внедряются в лёгочную ткань и вызывают острое воспаление лёгких. Интересным является метод, при помощи которого легионелла борется за выживание. Возбудитель проникает в клетки иммунной системы человека и синтезирует там в большом количестве белки, способные внедряться в обмен веществ клеток человеческого организма. Получается что-то похожее на внедрение тайного агента.
Научные работники в области молекулярной физиологии института Макса Планка из Дортмунда (Германия) сделали открытие, каким образом перепрограммирует легионелла иммунные клетки человека, чтобы обеспечить себе возможность выживания и размножения. В лабораториях института был тщательно изучен белок, при помощи которого легионелла перепрограммирует транспорт питательных веществ в клетках таким образом, чтобы он служил её интересам. Иммунная система человека, заметив непрошенных гостей, например легионелл, на своей территории, то есть внутри организма, подаёт сигнал своим клеткам-воинам к бою.
Иммунные клетки обволакивают бактерии клеточной мембраной и засасывают их во внутрь клетки для того, чтобы там уничтожить. Но не тут-то было. Легионелла защищает себя от уничтожения при помощи белков, способных перепрограммировать клетки человека. Один из таких протеинов носит название DrrA. В многочисленных работах научных сотрудников института было показано, что DrrA переключает транспортную систему человеческих клеток так, чтобы она могла быть использована бактериями. Для этих целей DrrA использует так называемые Rab-протеины. Rab-протеины — это молекулы-переключатели, которые координируют работу транспортных вакуолей. Они следят за тем, чтобы эти транспортные, покрытые мембранной стенкой пузырьки переносили необходимые клетке вещества в нужное время и в необходимом для неё направлении. В общей сложности существует около 60 различных Rab-протеинов. В своих целях DrrA перепрограммирует один из них, а именно Rab1-молекулу.
Структурный и биохимический анализ DrrA, проведённый дортмундскими исследователями, привёл к неожиданным результатам: DrrA способен не только активировать Rab1, но и заставить его оставаться в активном состоянии как угодно долго. При этом он блокирует так называемый выключатель Rab1-молекулы, место в молекуле, распознаваемое белками-регуляторами. В это место он встраивает АМР-молекулу. Постоянное активирование Rab1-белка при помощи DrrA помогает легионеллам выжить, так как они получают в своё распоряжение транспортную систему, приносящую им необходимые для жизнедеятельности вещества. Рогер Гуди из дортмундского института Макса Планка считает, что полученные результаты могут помочь не только в раскрытии механизма протекания данного инфекционного заболевания, но и помогут лучше понять физиологические процессы, протекающие в здоровых клетках человека.