Candida auris: Генетический процесс открывает новую мишень для лечения смертельной грибковой инфекции

Ученые обнаружили генетический процесс, который может открыть новые пути для лечения загадочной и смертельной грибковой инфекции, приводившей к закрытию отделений интенсивной терапии в больницах.

Candida auris (также Candidozyma auris) особенно опасен для тяжелобольных, что делает уязвимыми стационары. Хотя грибок, по-видимому, безвредно обитает на коже растущего числа людей, пациенты на ИВЛ находятся в группе высокого риска. Смертность при заражении достигает 45%, а грибок устойчив ко всем основным классам противогрибковых препаратов, что крайне затрудняет лечение и его искоренение в отделениях.

Инфекция была впервые обнаружена в 2008 году, её происхождение остаётся загадкой. С момента появления вспышки зарегистрированы более чем в 40 странах, включая Великобританию. Грибок признан глобальной угрозой здоровью и внесен ВОЗ в список критически важных грибковых патогенов.

Новые методы и результаты исследования

Впервые исследователи из Университета Эксетера изучили активацию генов во время инфекции, используя новый подход с личинками рыб.

Результаты, опубликованные в Communications Biology (статья "Xenosiderophore transporter gene expression and clade-specific filamentation in Candida auris killifish (Aphanius dispar) infection"), показывают перспективу для выявления мишени для разработки новых или перепрофилирования существующих лекарств, если этот генетический процесс окажется аналогичным при заражении человека.

"Мы думаем, что наше исследование могло выявить ахиллесову пяту этого смертоносного патогена во время активной инфекции", — сказал соавтор работы, доктор Хью Гиффорд из Центра медицинской микологии MRC.

Изучение уникальных характеристик патогена

Одна из проблем изучения C. auris — его устойчивость к высоким температурам в сочетании с высокой толерантностью к соли, что породило гипотезы о его происхождении из тропических океанов. Команда Эксетера разработала модель на личинках аравийской карпозубики, чьи икринки выживают при температуре человеческого тела.

Исследователи обнаружили, что C. auris может переключаться на образование удлинённых грибковых тел (филаментов), возможно, для поиска питательных веществ.

Было также изучено, какие гены включаются и выключаются во время инфекции и, следовательно, могут представлять уязвимости. Активированные гены включают несколько, кодирующих насосы для питательных веществ, которые захватывают молекулы, собирающие железо, и втягивают их в клетки.

Последствия для будущего лечения

"До сих пор мы не имели представления, какие гены активны во время инфекции живого хозяина. Теперь нам нужно выяснить, происходит ли это и при заражении человека", — отметил соавтор доктор Рис Фаррер.

"Тот факт, что мы обнаружили активацию генов для сбора железа, даёт подсказки о возможном происхождении C. auris, например, из бедной железом морской среды. Это также даёт нам потенциальную мишень для новых и уже существующих препаратов", — добавил он.

Доктор Гиффорд, также врач-реаниматолог, подчеркнул: "У нас есть препараты, нацеленные на механизмы сбора железа. Теперь нам нужно изучить, можно ли их перепрофилировать, чтобы остановить Candida auris".

Новая модель на личинках аравийской карпозубики была создана как альтернатива мышам и рыбкам данио. Как отметила доктор Кэти Бейтс, эта работа демонстрирует полезность модели-заменителя и позволяет получить беспрецедентное представление о клеточных и молекулярных событиях в живом зараженном организме.