Фукозилирование кишечного муцина определяет проникновение комплексов ботулинического токсина

Ботулинические токсины (BoNT) — наиболее мощные из известных бактериальных токсинов. Комплекс BoNT штамма B-Okra — крупный комплекс предшественника токсина (L-PTC)/B, обладающий исключительно высокой токсичностью при приёме внутрь, — как минимум в 80 раз токсичнее для мышей при пероральном введении, чем комплекс серотипа A1 (L-PTC/A), не обладающий такой высокой пероральной токсичностью. Мы показали, что L-PTC/B преимущественно всасывается через энтероциты, тогда как L-PTC/A проникает через кишечные микроскладчатые клетки (М-клетки). Кроме того, мы установили, что α1,2-фукозилирование кишечного муцина определяет как пероральную токсичность L-PTC, так и пути их проникновения; эти пути, в частности, зависят от спектра связывания углеводов комплексом гемагглютинина (HA), входящим в состав L-PTC. У мышей с нокаутом гена фукозилтрансферазы-2 (Fut2) нарушение фукозилирования препятствовало проникновению L-PTC/B через кишечный муцин посредством HA и снижало восприимчивость к пероральной интоксикации этим токсином. Полученные данные раскрывают молекулярный механизм усиления пероральной токсичности BoNT после преодоления ими слоя кишечной слизи.