Белок CCL20 — ключ к диагностике и лечению опасных костных инфекций

Staphylococcus aureus — наиболее распространённая и разрушительная бактерия, вызывающая остеомиелит (костную инфекцию), эндокардит и кожные инфекции, которые могут привести к септическому шоку и смерти.

В статье, опубликованной в mBio, исследователи из Медицинского центра Университета Рочестера обнаружили, что ключевую роль в борьбе с костной инфекцией, вызванной стафилококком, играет небольшой белок — хемокин CCL20.

CCL20 как биомаркер и защитный фактор

• Хемокины привлекают иммунные клетки к месту инфекции. Исследование на мышах показало, что уровень CCL20 стабильно и прогрессивно растёт после заражения.
• Мыши, лишённые CCL20, страдали от более тяжёлых инфекций и крупных абсцессов, что подтверждает роль этого белка в защите организма.
• У людей, перенёсших замену тазобедренного или коленного сустава, уровень CCL20 резко возрастал при развитии инфекции: в 5 раз — при костной инфекции и в 100 раз — у пациентов, умерших от сепсиса.

Это указывает, что CCL20 служит сигналом SOS для иммунной системы, а его уровень в крови может стать прогностическим биомаркером для оценки тяжести инфекции.

«Лечение стафилококковой инфекции быстро даёт пациентам наилучшие шансы на выздоровление и может предотвратить риск сепсиса», — говорит Говришанкар Мутукришнан, PhD.

Масштаб проблемы и потенциал открытия

Остеомиелит — грозное осложнение после замены сустава. Хотя процент инфицирования невелик, последствия серьёзны:

• Инфекция может привести к потере костной ткани, необходимости удаления импланта и даже к сепсису.
• После заражения риск повторной инфекции достигает почти 50%.
• С ростом числа операций по замене суставов к 2030 году прогнозируется до 200 000 случаев инфекций протезированных суставов в год, а связанные с этим расходы на здравоохранение могут достичь $3 млрд ежегодно.

Потенциал CCL20 не ограничивается диагностикой. По словам ведущего автора Химаншу Мегхвани, PhD, поскольку этот белок рекрутирует иммунные клетки, он может быть использован и в качестве терапии, усиливающей иммунный ответ. Однако учёным ещё предстоит выяснить, почему у некоторых пациентов, несмотря на резкий рост CCL20, инфекция всё же переходит в сепсис.