Расшифрован механизм защиты патогенного гриба Aspergillus fumigatus
Международная группа исследователей под руководством профессора Густаво Голдмана (Университет Сан-Паулу) и доктора Озгура Байрама (Университет Мейнута) раскрыла ключевые механизмы вирулентности гриба Aspergillus fumigatus, способного вызывать смертельные заболевания у людей.
Этот сапрофитный гриб вызывает спектр заболеваний, известных как аспергиллёз, у пациентов, проходящих лечение от рака, перенёсших трансплантацию органов, а также у людей с муковисцидозом и хронической обструктивной болезнью лёгких (ХОБЛ). ВОЗ включила этого патогена в приоритетный список как наиболее значимую угрозу среди грибковых патогенов.
Исследование, опубликованное в Nature Communications, сосредоточено на роли производства микотоксина глиотоксина, который помогает грибу уничтожать иммунные клетки человека, включая макрофаги и нейтрофилы.
Aspergillus fumigatus поддерживает тонкий баланс в производстве глиотоксина, чтобы избежать его избытка и токсичности для самого гриба. Учёные определили ключевую роль двух ферментов в механизме самозащиты:
- ГлиТ (GliT) оксидоредуктазы
- ГтмА (GtmA) метилтрансферазы
Оба фермента локализуются в цитоплазме и вакуолях во время производства глиотоксина.
Исследование также демонстрирует центральную роль Mitogen-Activated Protein киназы MpkA как в производстве глиотоксина, так и в самозащите. Было обнаружено, что MpkA физически взаимодействует с GliT и GtmA, влияя на их регуляцию и последующее присутствие в вакуолях. Эта связь ранее не была известна.
Результаты подчёркивают важность компартментализации клеточных процессов и скоординированного взаимодействия ключевых ферментов для эффективного производства глиотоксина и механизма самозащиты гриба.
"Наша работа не только раскрывает сложное взаимодействие молекулярных акторов внутри Aspergillus fumigatus, но и подчёркивает важность понимания этих механизмов для разработки потенциальных терапевтических вмешательств против аспергиллёза", — отметил доктор Байрам.
Полученные знания закладывают основу для разработки методов лечения, нацеленных на аспергиллёзные инфекции у пациентов с онкологическими заболеваниями, после трансплантации органов, с муковисцидозом и ХОБЛ.