Малые молекулы оказывают большое влияние на бактерии туберкулеза

Mycobacterium tuberculosis (Mtb) обладает выдающейся способностью к выживанию, маскируясь от иммунной системы хозяина и сохраняясь в организме десятилетиями. Исследование дает представление о том, как бактерия вызывает туберкулез (ТБ), тонко настраивая свое поведение в ответ на окружающую среду, чтобы избежать обнаружения.

Понимание генетических инструментов и уловок, используемых Mtb для контроля поведения, может объяснить, как ей удается выживать так долго. Как отмечает доктор Кристин Арнвиг, эта работа должна дать новые биологические мишени для создания более быстродействующих лекарств и вакцин.

Вместе с коллегой доктором Дугласом Янгом из Национального института медицинских исследований в Лондоне доктор Арнвиг показала, что Mtb, как и другие патогенные бактерии, может производить крошечные молекулы — малые РНК. Эти молекулы способны тонко регулировать производство ключевых бактериальных компонентов в ответ на сигналы окружающей среды, что помогает максимизировать выживание патогена и позволяет ему постепенно разрушать легочную ткань.

Малые РНК свободно перемещаются в клетке и часто являются зеркальным отражением ключевых бактериальных генов, к которым они могут прилипать, как липучка Velcro™. Этот механизм может усиливать или подавлять нормальное производство бактериальных молекул из этих генов. Известно, что другие патогенные бактерии, включая Salmonella spp, Staphylococcus aureus и Vibrio cholerae, также полагаются на малые РНК при адаптации к среде хозяина и развитии болезни.

Малые РНК в Mtb индуцируются при определенных стрессовых условиях, которые служат для бактерии сигналом тревоги. «Мы считаем, что малые РНК могут играть решающую роль, позволяя Mtb изменять паттерн экспрессии генов в ответ на условия, с которыми она сталкивается в организме хозяина во время инфекции», — пояснила доктор Арнвиг. «Понимание этой регуляторной системы поможет нам разработать новые препараты, специфично атакующие персистирующую форму Mtb, которая умеет скрываться от иммунной системы и противостоять действию существующих лекарств».