Токсин сибирской язвы может скрываться в клетках несколько дней, представляя постоянную угрозу

Инфекция сибирской язвы может быть смертельной даже после того, как возбудитель больше не обнаруживается. Исследование, проведенное в EPFL, раскрывает механизм, с помощью которого её летальный фактор становится невидимым для иммунной системы.

Бактерия, вызывающая сибирскую язву, использует стратегию, напоминающую историю о троянском коне. Её патогенный фактор способен проникать внутрь клетки так, что становится полностью невидимым как для иммунной системы, так и для медицинских анализов. Более того, он может покинуть клетку через несколько дней и продолжить отравлять другие клетки.

Этот механизм был открыт исследователями из EPFL, Калифорнийского университета в Беркли и Национального института здоровья в Вашингтоне. Он наконец объясняет причину, по которой некоторые организмы погибают от болезни спустя до двух недель после исчезновения последних признаков присутствия бактерий. «Это оставалось загадкой более 50 лет, — сказала Жизу ван дер Гут, возглавляющая исследовательское подразделение в Институте глобального здоровья EPFL. — Бактерии исчезали после введения антибиотиков, но субъект всё равно умирал несколько дней спустя».

Исследователи сосредоточились на том, как токсин сибирской язвы проникает в клетку. Состоящий из двух элементов — «защитного антигена» и «летального фактора», — токсин не просто создаёт проход через клеточную мембрану. Вместо этого он проникает внутрь путём эндоцитоза — процесса, посредством которого патоген «поглощается» клеткой.

Интоксикация на этом не останавливается. Оказавшись внутри клетки, летальный фактор сибирской язвы укрывается в её мембране, образуя «эндосому», в которой может ждать несколько дней. Затем он может либо высвободиться внутри клетки, вызывая её дисфункцию, либо быть выброшенным во внешнюю среду внутри небольших везикул — называемых экзосомами — и попасть в другую клетку. «У иммунной системы нет причин реагировать, поскольку она обнаруживает только экзосомы, мембрана которых состоит из тех же молекул, что и мембраны клеточных эндосом», — пояснила Жизу ван дер Гут.

Впервые учёным удалось описать передачу патогенного агента в течение длительного периода времени и на большом расстоянии внутри живого организма. Их работа финансировалась Швейцарским национальным научным фондом и NCCR «Химическая биология». Она была опубликована в журнале Cell Reports. «Нам ещё многое предстоит узнать об экзосомах. Результаты этого исследования помогут нам лучше их понять», — продолжила Жизу ван дер Гут.

Что касается борьбы с сибирской язвой, это исследование приведёт к разработке лекарств, специфически нацеленных на летальный фактор и способных проникать через клеточную мембрану.