
Международная группа исследователей выяснила механизм,
повышающий риск развития туберкулеза при заражении микобактериями. Это
позволило ученым объяснить, почему риск значительно повышен у курильщиков.
Результаты исследования опубликованы в журнале Cell.
Попадая в организм (как правило, через дыхательные пути),
возбудитель туберкулеза Mycobacterium
tuberculosis сталкивается с макрофагами, которые служат первой линией
иммунной защиты. Эти клетки поглощают микобактерии и переваривают их с помощью
лизосом — органелл, которые наполнены разрушающими белок ферментами. В
некоторых случаях возбудителю удается избежать разрушения, и он использует
макрофаги для распространения и закрепления в организме. В частности,
микобактерия заставляет иммунные клетки собираться в плотные скопления, которые
формируют характерные бугорки-гранулемы (отсюда название заболевания — tuberculum на латыни значит «бугорок»).
К гранулемам подходят незараженные макрофаги, стараясь уничтожить их путем переваривания
погибших иммунных клеток и содержащихся в них микробов. Если это не удается,
микобактерии используют погибшие клетки распадающейся гранулемы как питательную
среду, а живые — как новое «транспортное средство».
Научный коллектив под руководством Кембриджского и Вашингтонского
университетов провел серию экспериментов по заражению модельной рыбки
данио-рерио родственником возбудителя туберкулеза Mycobacterium marinum. Секвенирование
РНК и количественная ПЦР показали, что наибольшей восприимчивостью к
микобактерии обладают мутантные рыбы с недостаточностью SNAPC1В (полипептида 1В
комплекса активации малых ядерных РНК). Результатом этой мутации становилось
значительное увеличение лизосом макрофагов в объеме и дефиците в них фермента
катепсина. Аналогичные изменения клеток наблюдаются у людей с мутациями в гене SNAPC1.
Выполняя свою функцию по очистке тканей от продуктов
жизнедеятельности и распада клеток, измененные макрофаги не в состоянии
полностью переварить их, и постепенно перегружаются переполненными лизосомами,
увеличиваясь в размерах и теряя способность к нормальному передвижению. Такие
клетки не могут с достаточной скоростью достичь гранулемы, что позволяет
микобактериям размножаться и распространяться.
