Ученые обнаружили особенности белкового состава высоковирулентного и устойчивого к лекарствам штамма возбудителя туберкулеза, который широко распространен в России и некоторых других постсоветских странах.
Об этом сообщает N+1 со ссылкой на журнал Scientific Reports.
По данным исследователей, на территории постсоветских стран распространены три основных генетических линии туберкулезной микобактерии (Mycobacterium tuberculosis): Ural, LAM и Beijing.
Недавние исследования показали, что более половины обнаруженных в стране штаммов принадлежат к линии Beijing, причем четверть из них входит в клональный кластер Beijing B0/W148.
Представители этого кластера отличаются высокими контагиозностью (способностью к передаче) и частотой устойчивости к большинству антибиотиков, а также улучшенной способностью выживать в человеческих макрофагах (иммунных клетках, поглощающих патогены).
Сотрудники Федерального научно-клинического центра физико-химической медицины РФ, Московского физико-технологического института, Петербургских НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Пастера и фтизиопульмонологии провели анализ протеома семи штаммов Beijing B0/W148 и сравнили его с референсным лабораторным штаммом H37Rv. В общей сумме они идентифицировали 1868 белков Beijing B0/W148 (из них 1176 присутствовали во всех штаммах) и 1560 белков H37Rv.
Среди них 17 оказались уникальными для Beijing B0/W148 и 57 — для H37Rv. Кроме того, ученые обнаружили существенные различия в уровне экспрессии еще 192 белков (24 из них у Beijing B0/W148 присутствовали в избытке, а 168 — в недостатке по сравнению с H37Rv), что суммарно дало разницу в экспрессии 266 белков.
Анализ этих белков показал, что у Beijing B0/W148 повышен уровень ферментов, синтезирующих длинноцепочечные жирные кислоты, и понижен — расщепляющих эти соединения. Также у этих штаммов наблюдался высокий уровень белка HsaA, участвующего в утилизации стероидов. Эти особенности могут объяснить повышенную контагиозность и выживаемость в макрофагах Beijing B0/W148: микобактерия использует длинноцепочечные жирные кислоты для синтеза миколовой кислоты, которая укрепляет бактериальную стенку, а ее производные подавляют активность макрофагов.
Кроме того, ученые подтвердили крайне низкий уровень белка SseA, характерный для всех типичных («современных») представителей Beijing. Недостаток этого белка может приводить к усиленному окислительному повреждению ДНК бактерии и, как следствие, накоплению мутаций, способствующих развитию устойчивости к противотуберкулезным средствам.