Одна мутация защищает бактерии туберкулёза от антибиотиков и иммунной атаки
Пациенты с лекарственно-устойчивым туберкулёзом (ТБ) имеют низкие шансы на выживание — около двух из трёх, в отличие от более чем 90% выживаемости при чувствительном к лекарствам ТБ.
Частично это связано с неэффективностью антибиотиков первой линии, что вынуждает использовать более токсичные и менее действенные препараты второй линии. Однако бактерии ТБ также могут ослаблять защитные силы организма.
Исследователи из Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе обнаружили, что одна и та же мутация, которая делает бактерии Mycobacterium tuberculosis устойчивыми к препарату первой линии рифампицину, вызывает иной — вероятно, более слабый — иммунный ответ у мышей.
«По мере развития устойчивости бактерии физиологически меняются и "обманывают" иммунную систему, заставляя её вести себя иначе», — пояснила старший автор исследования Шабаана А. Хадер.
Результаты опубликованы 17 сентября в Nature Microbiology.
Ключевые различия в иммунном ответе:
- При заражении чувствительным штаммом иммунная система мышей выделяла мощную иммунную молекулу IL-1 beta и усиливала способность иммунных клеток сжигать сахар — оба процесса критически важны для эффективной борьбы с ТБ.
- При заражении устойчивым штаммом эти механизмы не активировались. Вместо этого выделялась другая молекула — IFN beta, которая связана со слабым, а иногда и вредным иммунным ответом на ТБ.
Сканирование геномов устойчивых штаммов показало, что изменение одной буквы в генетическом коде одновременно обеспечивает устойчивость к рифампицину и изменяет иммунный ответ.
Последствия для лечения:
Лечение ТБ — длительный процесс, требующий многомесячного приёма комбинации антибиотиков. Усиление иммунного ответа могло бы значительно ускорить выздоровление. Однако почти все исследования в области иммунотерапии ТБ проводились на чувствительных штаммах.
«Если мы собираемся применять терапию, направленную на организм-хозяин, нам нужно знать, на какие иммунные пути нацеливаться. И эти пути могут оказаться разными для чувствительного и устойчивого ТБ», — отметила Хадер.
Это означает, что пациенты с устойчивыми формами ТБ, наиболее нуждающиеся в улучшении терапии, могут не получить пользы от иммуностимуляторов, разработанных на основе исследований чувствительных бактерий. Для создания эффективных методов борьбы с лекарственно-устойчивым туберкулёзом необходимы целенаправленные исследования его особенностей.