Карта сайта

ИН-ТРЕНД|IN-TREND

Туберкулез: Открытие критической стадии в эволюции бацилл на пути к патогенности


Исчезновение гликолипида из клеточной оболочки бактерии в процессе эволюции значительно повышает вирулентность туберкулезной бациллы в организме человека. Ученые из CNRS, Институт Пастера и Университета Тулузы III показали, что это исчезновение изменило свойства поверхности микобактерий туберкулеза, увеличивая их патогенность. Эти данные позволяют лучше понять механизмы, связанные с эволюцией и возникновением туберкулеза бацилл, и представляют собой значительный шаг вперед в нашем понимании этого заболевания. Исследование опубликовано в журнале «Nature Microbiology».

Эволюционные этапы и связанные с ними генетические адаптации, которые позволили бацилле туберкулеза колонизировать организм человека, все еще недостаточно изучены, в отличие от других инфекционных заболеваний, таких как чума и тиф. Для решения этой проблемы, ученые сосредоточились на другой бацилле, Mycobacterium canettii, которая, как известно, вызывает редкие случаи туберкулеза и генетически близка к предку микобактерий туберкулеза. Команда отметила, что колонии этих бактерий заметно отличаются от бациллы туберкулеза. В то время как в твердых средах колонии микобактерий туберкулеза были сухими, грубыми и морщинистыми, то Mycobacterium canettii были гладкими и вязкими.

При изучении формирования грубых колоний спонтанными мутациями М. canettii ученые обнаружили, что изменение внешнего вида этих колоний было вызвано рекомбинацией между двумя генами, участвующими в производстве бактериальной клеточной стенки гликолипида. Сосредоточив внимание конкретно на генетической организации этого региона в туберкулезной бацилле, они были в состоянии продемонстрировать, что подобная рекомбинация происходила и у предка микобактерии туберкулеза. Эта рекомбинация привела к деактивации биосинтетического пути для гликолипида и, следовательно, к его исчезновению с поверхности бацилл. И, наконец, с использованием различных животных и клеточных моделей инфекции, команда установила, что данная модификация клеточной оболочки бактерий вызвала изменение во взаимодействии с защитой клеток-хозяев и увеличение вирулентности M. canettii.

Это открытие представляет собой важный шаг в понимании происхождения и появление микобактерий туберкулеза. Ученые продолжат изучать М. canettii и микобактерии туберкулеза с целью определения бактериальных факторов, а также иммунных реакций, индуцированных этими факторами, которые внесли свой вклад в успех микобактерий туберкулеза в качестве основного человеческого патогена.

Источник: https://www.sciencedaily.com/releases/2016/01/160127083848.htm