Гены бактерии туберкулеза раскрывают секрет ее высокой жизнеспособности

Больной туберкулезом получает лекарства.
Мутации, способствующие выживанию бактерии,
привели к появлению мультирезистентного штамма
туберкулеза, который создает повышенную опасность
для здоровья человека.

 Вашингтон. Бактерии — возбудители туберкулеза отравляют человечеству жизнь на протяжении тысячелетий, но лишь сейчас ученые приблизились к пониманию генетической природы этого патогена. Исследование, опубликованное 21 августа, дает представление о том, как этому микроскопическому организму удается столь успешно вызывать у людей болезни и причинять смерть.

Анализы геномов десятков штаммов туберкулеза, собранных по всему миру, позволили получить ключ к разгадке феномена распространенности этой болезни, а также того, как она противостоит попыткам человека бороться с ней.

«Это как если бы бактерия делала ставки на поведение человека», – говорит Кейтлин Пепперел, микробиолог из Висконсинского университета в Мэдисоне и ведущий автор работы, опубликованной в издании PLOSPathogens. Бактерия туберкулеза «всегда делает ставку на войны, бедствия, скопления людей в лагерях беженцев и, как показывает история, не ошибается».

Таковы условия, в которых процветает туберкулез. Возбудитель передается только от человека человеку и не может самостоятельно выживать в окружающей среде. Туберкулез представляет наивысшую угрозу для обитателей переполненных тюрем, трущоб и лагерей беженцев.

Согласно выводам исследователей, такая стратегия выживания позволила возбудителю туберкулеза следовать за людьми в течение последних нескольких столетий и процветать в исторические периоды урбанизации, миграции и освоения новых территорий.

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) ставит туберкулез на второе место в мире по смертности после ВИЧ – в 2011 году эта болезнь унесла жизни 1,4 млн. человек и была выявлена у 8,7 млн. человек.

Научно-исследовательская группа, в которую вошли ученые из Стэнфордского университета, Университета Айовы, Сиднейского университета и Института Брода, работающего при поддержке Массачусетского технологического института и Гарвардского университета, проанализировала генетическое разнообразие 63 штаммов туберкулеза и сходных патогенов.

Ученые обнаружили, что штаммы болезни имеют две общие характеристики, способствующие повышению их жизнеспособности. Они весьма эффективно отсеивают вредные для выживания мутации, сохраняя при этом «выгодные» мутации, которые укрепляют их защитные гены. Они с легкостью наследуют изменения, которые позволяют защищаться от атак иммунной системы человека или сопротивляться действию фармакологических препаратов.

По мнению Пепперел, именно эти свойства обуславливают феноменальную жизнеспособность туберкулеза. «Эти микроорганизмы, по-видимому, используют очень эффективные стратегии и методы выживания».

Пепперел надеется, что результаты анализа генома туберкулеза станут основой для дальнейших исследований и помогут другим ученым определить уязвимые места бактерии, на которые будет нацелено действие новых лекарственных препаратов. Работы Пепперел и ее коллег финансируются Национальными институтами здравоохранения США.

Более 95% случаев смерти от туберкулеза отмечено в странах с низким и средним уровнем дохода, в которых он является одним из трех основных факторов смертности среди девушек и женщин в возрасте от 15 до 44 лет.

По данным ВОЗ, в результате реализации совместных усилий Соединенных Штатов и других стран-доноров по повышению доступности лечения смертность от туберкулеза с 1990 по 2011 гг. снизилась на 41%.

Количество жизней, спасенных за этот период благодаря использованию рекомендованной ВОЗ стратегии борьбы с туберкулезом, оценивается на уровне 20 миллионов. Количество случаев заболеваемости туберкулезом снижается из года в год, хотя и очень медленно. Если эта тенденция сохранится, к 2015 г. человечество достигнет своей цели – распространение туберкулеза прекратится и заболеваемость пойдет на спад.

Глобальная инициатива администрации Обамы в области здравоохранения свидетельствует о готовности Соединенных Штатов способствовать достижению этой цели и оказывать поддержку в выявлении и лечении туберкулеза у миллионов представителей уязвимых категорий людей во всем мире.

Комментарии