Бактерия, вызывающая туберкулез, заражает одну треть популяции в мире и убивает до 3 миллионов человек в год. Тайна успеха патогена – то, что он может задержаться необнаруженный в легких на десятилетия. Теперь бригада исследователей раскрыла уязвимость, предлагающую новые способы бороться с этим эластичным жуком.
Когда туберкулез Микобактерии сначала заражает человека, он распространяется в течение нескольких недель, пока иммунная система не выстраивает свою обороноспособность. Два тогда достигают безвыходного положения: патогенная популяция не увеличивается, но иммунная система не может избавиться от бактерий, уже устроился в классе иммуноцитов, названных макрофагами.
Во время этой так называемой скрытой фазы – который может продлиться в течение многих десятилетий – бактерия застревает с ограниченной диетой: Это ест углерод от липидов через путь, названный шунтом glyoxylate, присутствующим у бактерий и растений, но не людей. Это делает путь привлекательной целью препарата, говорит Джон Маккинни из Рокфеллеровского университета в Нью-Йорке, потому что может быть меньше побочных эффектов.
Маккинни и его коллеги искали этот путь слабое место. Теперь они обнаружили, что уровни фермента, названного изосолью лимонной кислоты, устанавливают связь (ICL), который критически важен для этого пути, подняты при туберкулезе M. во время его скрытой фазы. Чтобы узнать, насколько критически важный фермент, они создали нокаут туберкулез M., испытывающий недостаток в ICL. Эти измененные бактерии были истреблены иммунными системами мышей, отчетами бригады в выпуске 17 августа Природы.
«Одна из вещей, которые мы не понимаем, – то, как туберкулез M. может сидеть без дела в ткани в течение многих лет или десятилетий», говорит Джо Колстон, эксперт по микробовому патогенезу в Национальном Институте Медицинского Исследования в Лондоне, не вовлеченный в исследование. «Очевидно, если Вы можете поразить протеин, позволяющий [бактерию] для выживания, который представляет потенциальную цель терапии».
Маккинни и коллеги уже ищут такие составы. Во второй публикации в августовском выпуске Природы Структурная Биология, они и crystallographer Джеймс Сэккеттини Техаса университет A&M в Колледж-Стейшене описывают структуру протеина ICL. Они также идентифицируют два состава, задыхающиеся активный конец ICL и закрывающие фермент, который может морить TB голодом, в то время как это скрывается в макрофагах.