Как бактерии Yersinia скрываются от иммунной системы
Новое исследование Университета Флориды объясняет, как семейство бактерий Yersinia так успешно заражает организм.
Бактерии Yersinia, в семейство которых входит и возбудитель бубонной чумы, способны оставаться незамеченными, прерывая коммуникацию между клетками иммунной системы и местом инфекции. В норме эту коммуникацию опосредуют специфические липиды.
«Мы показали, как Yersinia снижает способность инфицированной клетки производить липид простагландин E2. При любой бактериальной инфекции этот липид сообщает иммунной системе об угрозе, но в случае с Yersinia эта коммуникация отсутствует», — сказала Мариола Эдельманн, старший автор исследования.
По сути, блокируя синтез простагландина E2, Yersinia лишает зараженные клетки возможности позвать на помощь. До сих пор ученые не знали, как именно бактерии это делают на молекулярном уровне.
«У Yersinia есть "секреторная система", похожая на крошечную иглу, которую бактерия использует для введения в клетку набора специфических ферментов, включая тот, который останавливает выработку простагландина E2», — пояснил Остин Шеппе, первый автор исследования.
Изменение выработки простагландинов для уклонения от иммунной системы уникально для семейства Yersinia, которое включает три близкородственных штамма:
- Yersinia enterocolitica и Yersinia pseudotuberculosis — пищевые патогены, вызывающие желудочно-кишечные заболевания.
- Yersinia pestis — возбудитель бубонной чумы.
В исследовании, по соображениям безопасности и экономической эффективности, использовались только Y. enterocolitica и Y. pseudotuberculosis. Однако молекулярные особенности, позволяющие этим штаммам прерывать коммуникацию с иммунной системой, также обнаружены у Y. pestis.
«Наши данные позволяют предположить, что способность бактерий Yersinia уклоняться от иммунной системы, избегая выработки простагландина E2, может быть причиной их опасности», — сказала Эдельманн.
Сегодня с Yersinia можно бороться антибиотиками. Однако рост антибиотикорезистентности и тот факт, что Y. enterocolitica ежегодно вызывает более 100 000 случаев пищевых отравлений, делают понимание механизмов этих бактерий ключом к новым методам лечения.
«Наш следующий шаг — изучение терапевтических средств, которые могут противодействовать тому, как Yersinia прерывает выработку простагландина E2. Мы заинтересованы в изучении синтетической версии этого липида, способов ингибирования фермента, который используют бактерии, или в продлении "жизни" производимого липида», — отметила Эдельманн.
Исследование опубликовано в журнале Microbiology Spectrum.