Ученые ФИЦ Биотехнологии РАН вместе с коллегами из Института биоорганической химии РАН и Центрального НИИ туберкулеза выяснили, что малые РНК возбудителя туберкулеза влияют не только на саму бактерию, но и на иммунный ответ хозяина. От этого зависит тяжесть инфекции, сообщили Наука Mail в центре.
Туберкулезная палочка приспосабливается к условиям внутри организма и подолгу сохраняется в клетках иммунной системы. Важную роль в этом играют малые некодирующие РНК. Две из них — MTS0997 и MTS1338 — есть только у бактерий, вызывающих туберкулез у человека и животных. У других бактерий их нет.
Исследователи создали три генетически измененные разновидности палочки: без MTS0997, без MTS1338 и без обеих РНК. Удаление MTS0997 сильнее всего изменило активность генов, связанных с дыханием и энергией. Одновременно выросла активность системы ESX-1, которая помогает бактерии повреждать клетки хозяина.
Наши результаты показывают, что малые РНК MTS1338 и MTS0997 M. tuberculosis участвуют не только в регуляции процессов внутри самой бактерии, но и в ее взаимодействии с организмом хозяина, влияя на компоненты его иммунного ответа
Затем ученые заразили мышей через ингаляционную систему. Все три измененные разновидности вызывали преждевременную гибель животных по сравнению с исходной бактерией, хотя через шесть недель количество бактерий в легких не различалось.
При этом менялась активность генов провоспалительных цитокинов и соотношение иммунных клеток в легких. Это нарушало формирование эффективных гранулем — плотных капсул, которые запирают туберкулезную палочку и не дают ей распространяться. Инфекция переходила в прогрессирующую стадию.
Работа помогает понять, почему изменения в работе отдельных регуляторных молекул влияют на тяжесть болезни даже при одинаковом количестве бактерий. Работа поддержана грантом РНФ и опубликована в Frontiers in Cellular and Infection Microbiology.
Ранее Наука Mail писала о том, что в России распространяется устойчивый штамм туберкулеза.