Учёные МФТИ предложили бороться с туберкулёзом с помощью генной инженерии

Российские исследователи установили ряд новых генетических особенностей бактерий, вызывающих туберкулёз, и пришли к выводу, что для успешной борьбы с ними нужны принципиально новые вакцины.

Учёные из Института общей генетики РАН и МФТИ создали каталог мутаций в 319 генах микобактерий, вызывающих туберкулёз (Mycobacterium tuberculosis). Эти гены кодируют белки, ответственные за преодоление иммунного ответа у человека. Анализ выявил три мутации, позволяющие микобактериям быстро размножаться в организмах людей с пониженным иммунитетом. Появление новых штаммов возбудителя туберкулёза требует новых подходов к его лечению. Лучшим выходом была бы разработка новых генно-инженерных вакцин, учитывающих обнаруженные в этом исследовании особенности возбудителей. Соответствующая статья опубликована в журнале Genome Biology and Evolution.

Учёные попытались выявить гены и мутации в них, дающие микобактериям успешно развиваться у людей с ослабленной иммунной системой, в том числе у ВИЧ-инфицированных. Они создали каталог однонуклеотидных полиморфизмов (отличий последовательности ДНК размером в один нуклеотид) в 319 генах, связанных с вирулентностью. Вирулентность — это способность патогена вызывать заболевание, преодолевая механизмы устойчивости хозяина, и адаптироваться к условиям человеческого организма, в том числе управлять силой иммунного ответа.

При биоинформатическом анализе с помощью программ, разработанных в МФТИ, были обнаружены мутации, характерные для опасной сублинии микобактерий B0/N-90, входящей в состав линии Beijing-B0 (Пекин). Это позволило учёным проследить распространение B0/N-90 на территории России и близких европейских стран: Белоруссии, Молдавии, Швеции.

Обнаруженные три новые мутации происходят в важной части гена вирулентности. Это значит, что белок, который кодируется этим геном, будет так сильно отличаться от "старых" версий, что вызовет другую — более слабую — иммунную реакцию. За счёт этого бактерия сможет преодолеть ту защиту от туберкулёза, что была выработана благодаря противотуберкулёзной вакцине БЦЖ.

Туберкулёз ежегодно уносит более 1,8 миллиона жизней по всему миру. Он вызывается микобактериями из группы Mycobacterium tuberculosis (палочки Коха). Наиболее уязвимы для этой болезни люди с ВИЧ-инфекцией или другими иммунодефицитными состояниями.

Микобактерия туберкулёза в последние годы стала намного устойчивее к антибиотикам, ранее обеспечивавшим эффективное лечение от них. Кроме того, симптомы туберкулёза стали не так ярко выражены, из-за чего человек может долгое время без каких-либо проявлений болезни носить в себе возбудителя туберкулёза и заражать им окружающих. Согласно статистике Всемирной организации здравоохранения, треть населения планеты — носители туберкулёза.

Меры по борьбе с "новым" туберкулёзом уже принимаются. 13–14 апреля 2017 года в Екатеринбурге прошла международная научно-практическая конференция, на которой был представлен доклад о разработке противотуберкулёзных генно-инженерных вакцин.

Материал по теме:

Замочи Манту! Почему чиновники выступают против дешёвой диагностики туберкулёза