Новости

Исследователи из Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна Университета Йешива нашли два новых способа уничтожения туберкулезной палочки. Туберкулез ежегодно становится причиной 2 миллионов смертей. Возможно новая терапия, предложенная американскими учеными, станет барьером на пути развития резистентных штаммов туберкулезных бактерий.

Причиной заболевания является бактерия из семейства Mycobacterium. Основным препятствием на пути успешной борьбы с туберкулезом является появление новых штаммов, устойчивых к существующим препаратам против туберкулеза. В поисках «ахиллесовой пяты» палочки Коха, рассказывает один из руководителей исследования Уильям Джекобс (William R. Jacobs), ученые сосредоточили свое внимание на ферменте GlgE. Ранее было доказано, что этот фермент необходим для роста туберкулезных бактерий, при этом у человека и у бактерий, обитающих в человеческом организме не вырабатывается подобный фермент, а значит он мог бы стать отличной мишенью для фармацевтов.

При исследовании GlgE был обнаружен неизвестный ранее цикл реакций, в ходе которых бактерии превращают углевод трегалозу в более длинные углеводные молекулы — альфа-глюканы. Они участвуют в строительстве бактериальной структуры и необходимы при делении клетки. GlgE является одним из четырех ферментов, задействованных в цикле реакций, ведущих к образованию альфа-глюканов. При его ингибировании запускается процесс «самоубийственной аутотоксикации» клетки: происходит накопление мальтозо-1-фосфата до токсичного для бактерии уровня, что становится опасным для бактериальной ДНК и приводит к гибели бактерий. Механизм удалось пронаблюдать in vitro и подтвердить in vivo на инфицированных мышах.

Второй способ уничтожения туберкулезной палочки тоже связан с процессом синтеза альфа-глюканов, но по другому пути. Отключение отдельных ферментов в этом цикле реакций не приводило к гибели бактерий. Однако инактивация обоих ферментов, участвующих в данном цикле, приводила к так называемой синтетической летальности микроорганизма: инактивация каждого из процессов по отдельности неопасна для клетки, но при одновременном их отключении наступает гибель бактерии.

По мнению ученых, удар по синтезу альфа-глюканов, необходимых для жизни и размножения туберкулезных бактерий, может стать мощным и эффективным оружием для борьбы с туберкулезом, причем неподтвержденным процессам создания резистентных штаммов микроорганизма. Аналогичный подход можно попробовать применять и в отношении других микобактерий, например, для борьбы с микроорганизмами, вызывающими проказу, еще иногда встречающимися в США и в некоторых других странах.

Ссылки по теме:

- Nature Chemical Biology, doi:10.1038/nchembio.340, 21 March 2010.

Иммунология туберкулеза - статья энциклопедии

В Америке впервые зарегистрирован случай особо опасного туберкулеза - ABC-gid.ru, 30.12.2009

Mycobacterium tuberculosis. Изображение с сайта catalogue-of-organisms.blogspot.com.