Туберкулёз защищает себя от токсичных агентов, посылаемых для его уничтожения

Новое исследование показывает, что туберкулёз (ТБ) борется с токсичными агентами, кислотностью и окислителями, которые наша иммунная система посылает для его уничтожения. Именно поэтому этот вызывающий безумную лекарственную устойчивость бактерия может выживать в суровых условиях внутри наших тел практически столько, сколько живёт его человеческий хозяин.

Эта среда внутри человеческой клетки, называемой макрофагом, — эквивалент джунглей Конго или песков Нигера для организма. Исследователи полагают, что они стали ближе к пониманию того, как ТБ выживает в этой самой суровой среде так долго, сказал Тапан Бисвас, научный сотрудник Фармацевтического колледжа Мичиганского университета. Бисвас — ведущий автор статьи, описывающей структуру защитного белка, который позволяет ТБ жить внутри макрофага.

Понимание того, как работает этот белок, может привести к созданию новых лекарств против ТБ, сказал Олег Цодыков, доцент Фармацевтического колледжа и главный исследователь в этом исследовании. Почти треть населения мира инфицирована Mycobacterium tuberculosis, чрезвычайно лекарственно-устойчивой бактерией, которая может жить десятилетиями. Из инфицированных людей у 5–10% разовьются симптомы, и если их не лечить, ТБ смертелен. Вакцины не существует.

Макрофаг — это клетка, которая в норме уничтожает бактерии, поглощая их и подвергая воздействию чрезвычайно кислой среды, богатой окислителями и другими очень реактивными химическими веществами, сказал Цодыков. Исследователям из лаборатории Цодыкова в Мичиганском университете и лаборатории Сабины Эрт в Медицинском колледже Вейлла Корнеллского университета удалось расшифровать белок под названием Rv3671c, который кодируется геном ТБ.

Оказалось, что этот белок представляет собой новый тип протеазы — класса белков, предназначенных для расщепления других белков. Используя эту функцию расщепления, Rv3671c может разрушать другие белки, которые накапливаются в разрушительной среде макрофага и токсичны для ТБ, и таким образом защищать бактерию, сказал Цодыков.

«Это всего лишь одна из возможностей, — сказал Цодыков. — Но ясно, что если ингибировать этот белок с помощью разработанного лекарства, эта бактерия не сможет выжить внутри человека, и, вероятно, латентный туберкулёз будет уничтожен нашей иммунной системой».

Бисвас добавил: «Если мы знаем, как функционирует этот белок, мы можем попытаться найти ингибитор против него, который в дальнейшем можно будет разработать в лекарство».

В настоящее время для лечения ТБ используется несколько препаратов, и бактерия выработала устойчивость ко всем из них, сказал Бисвас. ТБ чрезвычайно трудно поддаётся лечению, и для излечения требуются месяцы приёма антибиотиков.

Другими авторами этого исследования являются Сабина Эрт, профессор микробиологии и иммунологии, а также Дженнифер Смолл, Омар Вандал и Тошико Одайра из исследовательской группы Сабины Эрт в Корнелле.

Статья опубликована в выпуске журнала Structure от 13 октября.