Ослабленная бактерия защищает скот от смертельной инфекции

Листериоз убивает скот и заражает людей через молоко и мясо. Бактерия выживает даже в холодильнике. В России животных вакцинируют ослабленными штаммами, но никто не знал, почему они перестают быть опасными. Российские ученые нашли ответ.

Ученые выяснили, что вакцинные штаммы листерии потеряли гены агрессии, но сохранили узнаваемые для иммунитета структуры

Источник: Пресс-служба РНФ

Листериоз — тяжелая пищевая инфекция, опасная для животных и человека. Она поражает пищеварительную, иммунную и нервную системы. Бактерия листерия способна размножаться даже при низких температурах, в холодильниках и вакуумных упаковках. Основной источник заражения для людей — сельскохозяйственные животные.

В России животных вакцинируют ослабленными штаммами листерии уже несколько десятилетий. Но до сих пор никто не знал, чем эти защитные штаммы отличаются от опасных. Ученые Саратовского государственного университета генетики, биотехнологии и инженерии имени Н. И. Вавилова и Всероссийского научно-исследовательского и технологического института биологической промышленности впервые сравнили геномы двух вакцинных штаммов — AUF-2 и AUF-3 — с опасными вариантами бактерии и нашли ответ. Об этом Науке Mail сообщили в пресс-службе Российского научного фонда.

Геномы вакцинных штаммов листерии расшифровали впервые

Источник: Пресс-служба РНФ

Оказалось, что ослабленные штаммы потеряли несколько ключевых генов. Среди них — гены, отвечающие за устойчивость к кислой среде желудка, способность вызывать инфекцию и формировать токсины. Также отсутствовали гены устойчивости к антибиотикам. При этом вакцинные штаммы сохранили важные структуры на поверхности бактерий. Их распознает иммунная система. Эти структуры практически полностью совпадают с опасными штаммами. Значит, ослабленная бактерия вызывает защитный иммунитет без развития болезни.

Вполне вероятно, что мы сможем использовать наши знания для разработки вакцины нового поколения — эффективной, безопасной и удобной для применения в животноводстве

Валентина Федорова

доктор медицинских наук, профессор кафедры «Микробиология и биотехнология» Вавиловского университета

Ученые обнаружили у вакцинных штаммов множество поврежденных генетических последовательностей — в несколько раз больше, чем у опасных. Именно эти повреждения, по их мнению, делают бактерию безопасной, но при этом узнаваемой для иммунитета. Понимание механизмов ослабления листерий поможет создавать более эффективные и безопасные вакцины для сельскохозяйственных животных, а значит — защищать людей через контроль инфекции на фермах. 

Исследование поддержано грантом Российского научного фонда. Результаты опубликованы в журнале Scientific Data.

Ранее Наука Mail писала о том, что животноводство Европы оказалось под угрозой из-за потепления.