Открытие американских ученых поможет пациентам с «болезнью курильщиков»
Найти пути к созданию вакцины к гемофильной палочке, поражающей пациентов с хронической обструктивной болезнью легких, позволило проводившееся в течение 20 лет исследование американских ученых. Об этом сообщает 19 марта научный журнал PNAS.
Команда ученых под руководством Тимоти Ф. Мерфи, профессора Центра клинических и трансляционных исследовний Университета в Буффало, проводила с 1994 по 2014 год наблюдения пациентов, страдающих хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ, или, как ее иногда называют, «болезнью курильщиков»). Целью исследования было выявить присутствие в легких больных бескапсульных штаммов бактерии Haemophilus influenzae и проследить, сколько времени данные штаммы продолжают жить в легких и как эволюционирует их геном. Каждого пациента обследовали ежемесячно в течение пятнадцати (!) лет. При обострении заболевания пациенты обследовались дополнительно. Ученых интересовали те штаммы гемофильной палочки, которые, будучи выявленными в одном из обследований, выявлялись и в ходе обследований в последующие месяцы. Ученым удалось изолировать 269 штаммов данного микроорганизма, геном которых был в последствии полностью прочитан.
В результате наблюдения ученые смогли узнать, что бескапсульные штаммы гемофильной палочки могут жить в легких пациента почти 1400 дней. Анализ изменения генома длительно живущих бескапсульных бактерий Haemophilus influenzae продемонстрировал, как данный микроорганизм ухитряется выжить в непростой среде легких человека. А также какие механизмы он задействует для поддержания своей вирулентности. Оказалось, что, в отличие от многих других длительно живущих патогенов дыхательных путей, бескапсульные Haemophilus influenzae не приобретают и не теряют гены. Штаммы бескапсульных Haemophilus influenzae больше прибегают к изменению в количестве простых повторов нуклеотидов либо замене одного нуклеотида на другой. Все это позволяет данным бактериям регулировать экспрессию критических функций вирулентности, включая адгезию (прикрепление микроорганизма к человеческой клетке), поглощение питательных веществ и модификацию поверхностных молекул. Ученые выявили наименее изменяемые гены микроба, и белки этих генов послужат в перспективе антигенами для создания вакцин.
Напомним, что гемофильная палочка относиться к типу условно-патогенных микроорганизмов. Наибоилее вирулентные — капсульные Haemophilus influenzae типа b — представляют 5% от штаммов данного микроба. Именно они являются, например, причиной менингита у маленьких детей. К счастью, против этих капсульных штаммов уже существуют эффективные вакцины.
Напомним также, что хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) — это патология, сопровождающаяся воспалениями дыхательных путей и перестройке и повреждению тканей легких. Курение является одной из главных причин возникновения этого заболевания. Прогрессирование болезни приводит к дыхательной недостаточности. Бескапсульные бактерии Haemophilus influenzae являются одним из важных факторов воспаления и повреждения органов дыхания у пациентов с ХОБЛ.
