ISSN Print 2306-6326    ISSN Online 2713-2773
Медицина Экстремальных Ситуаций
НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ РЕЦЕНЗИРУЕМЫЙ ЖУРНАЛ ФМБА РОССИИ

Новости журнала

30.11.2020
Реактивный артрит может быть вызван амилоидным белком, вырабатываемым бактериями

Реактивный артрит - аутоиммунное заболевание. На данный момент не существует способа его лечения, и очень мало известно о причинах его развития. Учёные показали, что одним из возможных кандидатов на роль агента, провоцирующего развитие реактивного артрита, может быть ДНК-амилоидный комплекс, производимый бактериями.

Реактивный артрит - аутоиммунное заболевание. На данный момент не существует способа его лечения, и очень мало известно о причинах его развития. Учёные показали, что одним из возможных кандидатов на роль агента, провоцирующего развитие реактивного артрита, может быть ДНК-амилоидный комплекс, производимый бактериями.

Волокнистый белок, известный как амилоид curli, вырабатываемый бактериями, в комплексе с бактериальной ДНК является структурной основой для биопленок, которые позволяют бактериям вроде Salmonella enterica и Eicherichia coli образовывать колонии. Для человека амилоид curli является ключевым фактором расстройства пищеварения, причём его вредное воздействие не ограничивается кишечной инфекцией. Коллектив Медицинского колледжа им. Льюиса Катца Темпльского университета, штат Пенсильвания, исследовал действие этого белок- нуклеино-кислотного комплекса на мышах линий CBA/J,

C57BL/6 и 129/SvJ. Модельные животные были перорально инфицированы инокулятом клеток S. enterica (штамм Typhimurium), способных продуцировать curli, очищенных от уже выработанного матрикса. В качестве контроля выступали мыши, инфицированные мутантным штаммом S. typhimurium, неспособным к продукции curli, и неинфицированные мыши. У заражённых особей бактерии были обнаружены в пищеварительном тракте, преимущественно в прямой кишке, в меньшей мере в печени.

Исследования показали, что S. typhimurium в мышах успешно продуцирует curli de novo. Оценка коленных суставов и сыворотки мышей с диким типом S. typhimurium подтвердила системное присутствие аутоантител, индуцированных curli, хроническое синовиальное воспаление суставов и резорбцию (разрушение) костной ткани, что является отличительными чертами реактивного артрита. Этот ответ обусловлен распознаванием curli двумя Toll-подобными рецепторами, TLR2 и TLR9, что в конечном счёте приводит к генерации интерферонов I типа и антител против бактериальных белок-ДНК комплексов, которые, в свою очередь, могут быть аффинны к собственным белкам организма, например, HLA-B27. Внутрибрюшинное введение curli, отделённого от самих бактерий-продуцентов, показало, что для развития патологии требуется проникновение амилоидов через стенку кишечника, что обеспечивают инвазионные бактерии вроде S. typhimurium. Напротив, перорально введённый curli, изолированный от сальмонеллы, не приводил к развитию аутоиммунных заболеваний. Также не вызывали развития аутоиммунитета производящие curli E. coli дикого типа при единичном заражении. Лишь после систематического заражения E. coli мыши демонстрировали значительно повышенные уровни аутоантител. В целом, эти результаты показали, что системное представление волокон curli иммунной системе может приводить к индукции аутоиммунитета кишечными бактериями.

Механизмы индукции реактивного артрита кишечными патогенами неизвестны. Поскольку фибриллы curli высоко консервативны у кишечных бактерий, возможно, именно амилоид curli обеспечивает связь между желудочно-кишечными инфекциями и случаями реактивного артрита. В будущем учёные планируют определить, применимы ли новые открытия к людям и способны ли белки curli от других патогенных бактерий, таких, как кишечная палочка, вызывать аналогичные аутоиммунные реакции. Они также планируют изучить роль curli в развитии других аутоиммунных заболеваний, таких как системная красная волчанка, в которой участвуют генетические факторы риска.