Виктория пеличич: Viktorija Pelicic photos | IMAGO

Рост штаммов M.tuberculosis h47Rv WT, KO и CP сравнивали, чтобы определить, повлияло ли разрушение upp на скорость роста вирулентного M.tuberculosis в течение культивирования in vitro в среде Middlebrook 7H9. Никаких существенных различий между штаммами не было обнаружено после двухфакторного анализа ANOVA с последующим апостериорным тестом Бонферрони (рис. 3А). Чтобы оценить, участвует ли ген upp в вирулентности M.tuberculosis , способность штамма KO инфицировать и выживать в мышиной модели сравнивали со штаммами h47Rv WT и CP.На 30-й день после заражения мышей подвергали эвтаназии, а жизнеспособные бактерии в селезенке и легких культивировали и подсчитывали. Статистически значимой разницы в бактериальной нагрузке как в селезенке, так и в легких не наблюдалось между группами инфицированных через 30 дней после инфицирования (рис. 3В). Таким образом, результаты показывают, что ген upp не требуется для вирулентности M.tuberculosis h47Rv в модели инфекции in vivo . Эти наблюдения могут быть объяснены избыточностью, обнаруженной в метаболизме нуклеотидов у 900–40 M.туберкулез . Нуклеотиды синтезируются либо de novo из простых молекул, либо по пути утилизации предварительно образованных оснований и нуклеозидов. В то время как MtUPRT катализирует превращение урацила в UMP (предшественник всех пиримидиновых нуклеотидов) на одной ферментативной стадии, ферменты синтеза пиримидиновых нуклеотидов de novo синтезируют UMP на шести ферментативных стадиях и могут компенсировать отсутствие upp. в штамме КО. Поскольку синтез нуклеозидов de novo является энергозатратным процессом, было высказано предположение, что M.tuberculosis предпочтительно использует путь утилизации для поддержания пула нуклеотидов в условиях персистирующей инфекции или низкой доступности энергии (Villela et al , 2011; Warner, Evans and Mizrahi 2014). Однако пока нет экспериментальных данных, показывающих участие пути утилизации нуклеотидов в нереплицирующемся латентном состоянии M.tuberculosis.

Рисунок 3.

Характеристика штамма M.tuberculosis h47Rv KO для upp гена in vitro ( A ) и in vivo ( B ).(A) M ycobacterium tuberculosis h47Rv Культуры WT (черные столбцы), KO (белые столбцы) и CP (серые столбцы) были начаты при OD ₆₀₀ 0,02–0,04 в среде Миддлбрука 7H9 в повторах, и OD ₆₀₀ измеряли через 8, 11, 13 и 19 дней. (B) Влияние КО гена upp на заражение и выживаемость M.tuberculosis через 30 дней после заражения в селезенке и легких мышей. Результаты выражены в виде средних чисел логарифмов КОЕ от каждого органа, полученных для четырех животных в каждой группе.

Рисунок 3.

Характеристика штамма M.tuberculosis h47Rv KO для upp гена in vitro ( A ) и in vivo (

8 B 9).

В этой работе мы сконструировали штаммов M.tuberculosis KO и CP для гена upp , провели эксперименты по радиоактивному мечению для оценки включения урацила штаммами KO и CP, оценили экспрессию MtUPRT в присутствии и в отсутствие кислорода в среду и оценили штамм КО на рост in vitro и на мышиной модели М.инфекция туберкулез . Наши результаты показали, что, хотя MtUPRT является ключевым ферментом пути спасения пиримидина, поскольку он непосредственно синтезирует UMP из урацила, его уровни остаются постоянными в условиях гипоксии. Соответственно, MtUPRT, по-видимому, не играет значительной роли в нереплицирующейся латентной стадии M.tuberculosis in vitro . Кроме того, результаты, описанные в нем, предполагают, что ген upp не требуется для полной вирулентности M.tuberculosis у мышей в модели, протестированной в этом исследовании.В заключение, MtUPRT вряд ли будет хорошей мишенью для разработки противотуберкулезных препаратов.

ФИНАНСИРОВАНИЕ

Эта работа была поддержана Национальным советом по научно-техническому развитию (Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico, CNPq, Бразилия) [номер гранта 441720/2014-5] и Бразильским банком развития (Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social, BNDES, Бразилия) [номер гранта 14.2.0914.1]. ADV признает стипендию Координационного совета по улучшению кадров высшего образования (Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior, CAPES, Бразилия) [BEX 1425/10-2] и VRJ Фонда поддержки исследований штата Рио-Гранде. Sul (Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul, FAPERGS, Бразилия) — CAPES [DOCFIX 05/2013].

Конфликт интересов . Не объявлено.

ССЫЛКИ

Фрейташ-Виейра

А

Анес

Е

Мониш-Перейра

Дж

Сайт-специфический локус рекомбинации микобактериофага Ms6 определяет интеграцию ДНК в ген тРНК (Ala) Mycobacterium spp

Микробиология

1998

144

3397

406

Годе

Р

Йобихен

С

Рамачандран

С

Структурная основа картирования спонтанных мутаций с 5-фторурацилом в урацилфосфорибозилтрансферазе из Mycobacterium tuberculosis

Biochem Bioph Res Comm

2015

467

577

82

Кантарджиев

КА

Васкес

С

Кастро

Р

Структура pyrR (Rv1379) из Mycobacterium tuberculosis : ген персистентности и белок-мишень для лекарственного средства

Acta Crystallogr D Biol Crystallogr

2005

61

355

64

Пеличич

В

Джексон

М

Рейрат

ДжМ

Эффективный аллельный обмен и мутагенез транспозонов в Mycobacterium tuberculosis

P Natl Acad Sci USA

1997

94

10955

60

Родригес-Жуниор

В

Дос Сантос

А

Сантос

АДЖ

Активность IQG-607, нового перорально активного соединения, в мышиной модели инфекции Mycobacterium tuberculosis

Int J Antimicrob Ag

2012

40

182

5

Сингх

В

Бречик

М

Мукерджи

Р

Комплексный механизм антимикобактериального действия 5-фторурацила

Хим Биол

2015

22

63

75

Цукамура

М

In vitro чувствительность микобактерий, особенно Mycobacterium intracellulare , к 5-фторурацилу и характер развития устойчивости Mycobacterium tuberculosis к препарату

Микробиол Иммунол

1979

23

427

9

Виллела

г. н.э.

Дукати

РГ

Росадо

ЛА

Биохимическая характеристика урацилфосфорибозилтрансферазы из Mycobacterium tuberculosis

PLoS One

2013

8

e56445

Виллела

г. н.э.

Эйхлер

Р

Пинто

АСМ

Методы замены генов и количественной масс-спектрометрии подтверждают, что гуанозинмонофосфатсинтетаза необходима для роста Mycobacterium tuberculosis

Biochem Biophys Rep

2015

4

277

82

Виллела

г. н.э.

Санчес-Китиан

ЗА

Дукати

РГ

Пиримидиновый путь спасения в Mycobacterium tuberculosis

Curr Med Chem

2011

18

1286

98

Уорнер

ДФ

Эванс

ДЖК

Мизрахи

В

Метаболизм нуклеотидов и репликация ДНК

Микробиол Спектр

2014

2

5

Уэйн

ЛГ

Хейс

ЛГ

Модель in vitro для последовательного изучения снижения уровня Mycobacterium tuberculosis через две стадии нереплицирующейся персистенции

Infect Immun

1996

64

2062

9

Всемирная организация здравоохранения

Global Tuberculosis Report

Geneva

WHO Press

2016

Совместное культивирование ультрамалых паразитирующих в окружающей среде бактерий с литической способностью против бактерий, связанных с пеной сточных вод

4.

Петровски С., Севиур Р.Дж. и Тиллетт Д. Характеристика генома поливалентного литического бактериофага GTE2, обладающего потенциалом биоконтроля Gordonia -, Rhodococcus — и Nocardia -стабилизированные пены в установках с активным илом. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 77 , 3923–3929 (2011).

КАС пабмед ПабМед Центральный Google Scholar

12.

de los Reyes, F.L. III, Rothauszky, D. & Raskin, L. Структуры микробных сообществ в полномасштабных очистных сооружениях с пенообразованием и без пенообразования. Водная среда. Рез. 74 , 437–449 (2002).

КАС пабмед Google Scholar

19.

Chaumeil, P.-A., Mussig, A.J., Hugenholtz, P. & Parks, D.H. GTDB-Tk: набор инструментов для классификации геномов с помощью базы данных таксономии генома. Биоинформатика 36 , 1925–1927 (2020).

КАС Google Scholar

22.

Рассел, Д. А. и Хатфул, Г. Ф. PhagesDB: база данных актинобактериофагов. Биоинформатика 33 , 784–786 (2017).

КАС пабмед Google Scholar

26.

Collins, A.J., Murugkar, P.P. & Dewhirst, F.E. Полная последовательность генома штамма AC001, нового культивируемого члена микробиома полости рта человека из кандидатного типа Saccharibacteria (TM7). Микробиолог. Ресурс. Объявить 8 , e01158-19 (2019).

ПабМед ПабМед Центральный Google Scholar

33.

Mattick, J. S. Пили IV типа и подергивания подвижности. год.Преподобный Микробиолог. 56 , 289–314 (2002).

КАС пабмед Google Scholar

40.

Hahn, H. P. Пилюс типа 4 является основным связывающим вирулентность адгезином Pseudomonas aeruginosa — обзор. Ген 192 , 99–108 (1997).

КАС пабмед Google Scholar

43.

Rodgers, K., Arvidson, C.G. & Melville, S. Экспрессия пилина Clostridium perfringens типа IV с помощью Neisseria gonorrhoeae опосредует прилипание к мышечным клеткам. Заразить. Иммун. 79 , 3096–3105 (2011).

КАС пабмед ПабМед Центральный Google Scholar

50.

Петровски С., Севиур Р. Дж. и Тиллетт Д. Геномная последовательность и характеристика Tsukamurella бактериофага TPA2. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 77 , 1389–1398 (2011).

КАС пабмед Google Scholar

65.

Guy, L., Roat Kultima, J. & Andersson, S. genoPlotR: сравнительная визуализация генов и генома в R. Bioinformatics 26 , 2334–2335 (2010).

КАС пабмед ПабМед Центральный Google Scholar

69.

Huerta-Cepas, J. et al. eggNOG 5.0: иерархический, функционально и филогенетически аннотированный ресурс ортологии, основанный на 5090 организмах и 2502 вирусах. Рез. нуклеиновых кислот. 47 , Д309–Д314 (2019).

КАС пабмед Google Scholar

76.

Имам, С., Чен, З., Роос, Д. С. и Полшредер, М. Идентификация удивительно разнообразных пилей типа IV в широком диапазоне грамположительных бактерий. PLoS ONE 6 , e28919 (2011).

КАС пабмед ПабМед Центральный Google Scholar

86.

McIlroy, S.J. et al. MiDAS: полевой справочник по микробам активного ила. База данных (Оксфорд) 2015 , bav062 (2015).

Google Scholar

Функциональный анализ необычного пилуса IV типа у грамположительного Streptococcus sanguinis

Исключительно широко распространены наномашины, состоящие из пилинов типа IV: прокариотические швейцарские армейские ножи. Джейми-Ли Берри, Владимир Пеличич. FEMS Microbiol Rev, 21 марта 2015 г.; 39(1). PMID: 257

Незначительная самосборка псевдопилина запускает удлинение псевдопилуса секреции II типа. Дэвид А. Сиснерос, Питер Дж. Бонд, +2 автора, Энтони П. Пагсли, Мануэль Кампос, Оливера Франсетик. менее EMBO J, 14 декабря 2011 г.; 31(4). PMID: 22157749    Бесплатная статья PMC.

Систематический функциональный анализ показывает, что набор из семи генов участвует в тонкой настройке множественных функций, опосредованных пилями типа IV у Neisseria meningitidis. Дэниел Р. Браун, Софи Хелен, Этьен Карбонелле, Владимир Пеличич. Infect Immun, 5 мая 2010 г.; 78(7). PMID: 20439474    Бесплатная статья PMC.

Генетическая трансформация Streptococcus sanguis. Одновременное изменение поверхностного распространения, компетентности, гемагглютинации и полярной фимбриации у выбранных штаммов. П. Гаустад, Л. О. Фрёхольм. Acta Pathol Microbiol Immunol Scand B, 1 декабря 1984 г .; 92(6).PMID: 6152366

Идентификация различных белков архей с сигнальными пептидами класса III, расщепленными различными препилиновыми пептидазами архей. Залан Сабо, Адриана Оливейра Шталь, +3 автора, Соня-В. Альберс, Джессика С. Киссинджер, Арнольд Дж. М. Дриссен, Мехтильд Польшредер. меньше J Bacteriol, 23 ноября 2006 г .; 189(3). PMID: 17114255    Бесплатная статья PMC.

Пили типа IV: e pluribus unum? Владимир Пеличич. Mol Microbiol, 11 апреля 2008 г .; 68(4). PMID: 18399938 Часто цитируется. Обзор.

Крупномасштабное исследование взаимодействий между белками, участвующими в биологии ворсинок типа IV у Neisseria meningitidis: характеристика подкомплекса, участвующего в сборке ворсинок. Микаэлла Джорджиаду, Марта Кастаньини, +2 автора, Гузель Каримова, Даниэль Ладан, Владимир Пеличич. меньше Mol Microbiol, 11 апреля 2012 г.; 84(5).PMID: 22486968

Плотная геномная выборка выявляет пути пневмококковой рекомбинации. Клэр Чеваприча, Саймон Р. Харрис, +15 авторов, Николас Дж. Краучер, Клаудия Тернер, Пекка Марттинен, Лу Ченг, Альберто Пессия, Дэвид М. Ааненсен, Элисон Э. Мазер, Эндрю Дж. Пейдж, Сюзанна Дж. Солтер, Дэвид Харрис, Франсуа Ностен, Дэвид Голдблатт, Юкка Корандер, Джулиан Паркхилл, Пол Тернер, Стивен Д. Бентли. меньше Nat Genet, 11 февраля 2014 г .; 46(3).PMID: 24509479    Бесплатная статья PMC. Высоко цитируемый.

Полногеномная идентификация основных генов Streptococcus sanguinis. Ping Xu, Xiuchun Ge, +10 авторов, Lei Chen, Xiaojing Wang, Yuetan Dou, Jerry Z Xu, Jenishkumar R Patel, Victoria Stone, My Trinh, Karra Evans, Todd Kitten, Danail Bonchev, Gregory A Buck. меньше научный представитель, 23 февраля 2012 г.; 1. PMID: 22355642    Бесплатная статья PMC.

Нуклеотидная последовательность гена плазмиды Streptococcus faecalis, кодирующего 3’5″-аминогликозидфосфотрансферазу III типа. П. Триё-Куо, П. Курвален. Джин, 1 сентября 1983 г .; 23(3). PMID: 6313476 Часто цитируется.

Естественная компетенция рода Streptococcus: свидетельство того, что стрептококки могут изменять феротип путем межвидового рекомбинационного обмена. Л. С. Ховарштайн, Р. Хакенбек, П. Гаустад. J Bacteriol, 14 ноября 1997 г.; 179(21). PMID: 04    Бесплатная статья PMC. Высоко цитируемый.

Систематический генетический анализ Neisseria meningitidis определяет белки Pil, необходимые для сборки, функциональности, стабилизации и экспорта пилей типа IV. Этьен Карбонель, Софи Хелен, Ксавье Нассиф, Владимир Пеличич. Mol Microbiol, 14 сентября 2006 г.; 61(6). PMID: 16968224

Пили IV типа у грамположительных бактерий. Стивен Мелвилл, Лиза Крейг. Microbiol Mol Biol Rev, 6 сентября 2013 г.; 77(3). PMID: 24006467    Бесплатная статья PMC. Высоко цитируемый. Обзор.

Пилиновые белки типа IV: универсальные молекулярные модули. Кармен Л. Гилтнер, Илан Нгуен, Лори Л. Берроуз. Microbiol Mol Biol Rev, 4 декабря 2012 г.; 76(4). PMID: 23204365    Бесплатная статья PMC. Высоко цитируемый. Обзор.

Идентификация детерминант вирулентности эндокардита у Streptococcus sanguinis с помощью мутагенеза с сигнатурными метками. Сехми Пайк, Лорен Сенти, +3 автора, Санкар Дас, Джоди Си Ноэ, Синди Л. Манро, Тодд Киттен. менее Infect Immun, 23 августа 2005 г.; 73(9).PMID: 16113327    Бесплатная статья PMC.

Непосредственное наблюдение за разгибанием и ретракцией пилей IV типа. Дж. М. Скеркер, Х. К. Берг. Proc Natl Acad Sci USA, 2001 Jun 2007; 98(12). PMID: 11381130    Бесплатная статья PMC. Высоко цитируемый.

Кристаллические структуры мотора ретракции пилуса PilT предполагают большие движения доменов и кооперацию субъединиц, управляющую подвижностью. Кеннет А. Сатишур, Грегори А. Ворзалла, +4 автора, Лоррейн С. Мейер, Эрин К. Хейнигер, Келли Г. Аукема, Ана М. Мисик, Катрина Т. Форест. меньше Структура, 16 марта 2007 г .; 15(3). PMID: 17355871    Бесплатная статья PMC.

Генерация высокой силы является законсервированным свойством систем пилуса IV типа. Мартин Клаузен, Владимир Яковлевич, Лотте Сёгаард-Андерсен, Беренике Майер. J Bacteriol, 12 мая 2009 г.; 191(14).PMID: 111    Бесплатная статья PMC.

MicroScope — интегрированный микробный ресурс для сбора и сравнительного анализа геномных и метаболических данных. Давид Валлене, Эжени Бельда, +13 авторов, Александра Кальто, Стефан Крювеллер, Стефан Энгелен, Орели Лажюс, Франсуа Ле Февр, Сирил Лонжен, Дэмиен Морнико, Дэвид Рош, Зоэ Руи, Грегори Сальвиньоль, Клод Скарпелли, Адам Александр Тил Смит, Марион Вейман, Клодин Медиг.меньше Nucleic Acids Res, 30 ноября 2012 г.; 41 (проблема с базой данных). PMID: 231     Бесплатная статья PMC. Высоко цитируемый.

Втягивание ворсинок способствует подергивающейся подвижности бактерий. А. Дж. Мерц, М. Со, М. П. Шитц. Природа, 19 сентября 2000 г .; 407 (6800). PMID: 109 Часто цитируется.

Геном условно-патогенного микроорганизма Streptococcus sanguinis. Пин Сюй, Жоао М. Алвес, +15 авторов, Тодд Киттен, Арунсри Браун, Чжэньмин Чен, Луис С. Одзаки, Патрисио Манке, Сючунь Ге, Мирна Г. Серрано, Даниэла Пуйу, Стефани Хендрикс, Инпин Ван, Майкл Д. Чаплин, Дорук Акан , Сехми Пайк, Даррелл Л. Петерсон, Фрэнсис Л. Макрина, Грегори Бак. меньше J Bacteriol, 2007 Feb 06; 189(8). PMID: 17277061    Бесплатная статья PMC. Высоко цитируемый.

Белок платформы необходим для биогенеза пилуса типа IV. Херлиндер К. Тахар, Кевин Кемп, +2 автора, Мелисса Ким, П. Линн Хауэлл, Лори Л. Берроуз. менее J Biol Chem, 16 февраля 2013 г.; 288 (14). PMID: 23413032    Бесплатная статья PMC.

Генетическая трансформация Streptococcus sanguis. Спонтанная и индуцированная компетентность отдельных штаммов. П. Гаустад, Дж. Эриксен, С. Д. Хенриксен. Acta Pathol Microbiol Scand B, 1 апреля 1979 г .; 87Б(2). PMID: 375670

NeMeSys: биологический ресурс для сокращения разрыва между последовательностью и функцией человеческого патогена Neisseria meningitidis. Кристоф Русниок, Дэвид Валлене, +8 авторов, Стефани Флоке, Хелен Юлс, Корали Музе-Сулама, Даниэль Браун, Орели Лажюс, Кармен Букризер, Клодин Медиг, Филипп Глейзер, Владимир Пеличич. менее Genome Biol, 13 октября 2009 г .; 10(10). PMID: 19818133    Бесплатная статья PMC.

Пили-зависимая скользящая подвижность IV типа у грамположительного патогена Clostridium perfringens и других клостридий. Джон Дж. Варга, Ван Нгуен, +3 автора, Дэвид К. О’Брайен, Кэтрин Роджерс, Ричард А. Уокер, Стивен Б. Мелвилл.меньше Mol Microbiol, 27 сентября 2006 г .; 62(3). PMID: 16999833

Функциональный анализ генома Bifidobacterium breve UCC2003 показывает, что пили с плотным прилеганием (Tad) типа IVb являются важным и консервативным фактором колонизации хозяина. Мэри О’Коннелл Мазеруэй, Олдерт Зомер, +18 авторов, Шинейд С. Лихи, Юстус Реунанен, Франческа Боттачини, Маркус Дж. Клаессон, Фрэнсис О’Брайен, Кира Флинн, Патрик Дж. Кейси, Хосе Антонио Морено Муньос, Бреда Кирни, Эйлин М. Хьюстон, Кейтлин О’Махони, Дес Г. Хиггинс, Фергус Шанахан, Айри Палва, Виллем М. де Вос, Джеральд Ф. Фицджеральд, Марко Вентура, Пол В. О’Тул, Доуве ван Синдерен.меньше Proc Natl Acad Sci U S A, 2011 Jun 22; 108(27). PMID: 216    Бесплатная статья PMC. Высоко цитируемый.

Совместная ретракция связанных пилей типа IV позволяет генерировать наноньютонную силу. Николя Биэ, Бенуа Ладу, +2 автора, Дастин Хигаси, Магдалина Со, Майкл Шитц. менее PLoS Biol, 18 апреля 2008 г.; 6(4). PMID: 18416602    Бесплатная статья PMC.

Воронки типа IV опосредуют связывание ДНК во время естественной трансформации Streptococcus pneumoniae. Рафаэль Лоуренсо, Жерар Пео-Арноде, +8 авторов, Соня Бэконне, Жозеф Голт, Кристиан Малосс, Анник Дюжанкур, Натали Кампо, Джулия Шамо-Рук, Эрик Ле Кам, Жан-Пьер Клавери, Реми Фронзес. меньше PLoS Pathog, 05 июля 2013 г .; 9(6). PMID: 23825953    Бесплатная статья PMC.

Подергивание моторики и наличие полярных фимбрий при распространении Streptococcus sanguis изолятов из горла человека. С. Д. Хенриксен, Дж. Хенриксен. Acta Pathol Microbiol Scand B, 1 апреля 1975 г .; 83(2). PMID: 1171576

Инфекционный эндокардит. Йок-Ай Куэ, Филипп Морейон. Nat Rev Cardiol, 14 апреля 2011 г.; 8(6). PMID: 21487430 Обзор.

Адгезия к целлюлозе грамположительной бактерии Ruminococcus albus включает пили IV типа. Харивони Ракотоаривонина, Грегори Жюбелин, +3 автора, Мишель Эбро, Бриджит Гайяр-Мартини, Эвелин Форано, Паскаль Мозони. меньше Микробиология (Рединг), 11 июня 2002 г .; 148 (часть 6). PMID: 12055307

Структура пилуса IV типа и бактериальная патогенность. Лиза Крейг, Майкл Э. Пике, Джон А. Тайнер. Nat Rev Microbiol, 22 апреля 2004 г.; 2(5). PMID: 15100690 Часто цитируется. Обзор.

Трансформация дергающихся штаммов Streptococcus sanguis. С. Д. Хенриксен, Дж. Эриксен. Acta Pathol Microbiol Scand B, 1 декабря 1976 г .; 84Б(6). PMID: 998260

Характеристика компетентности и развития биопленки изолята Streptococcus sanguinis endocarditis. L Zhu, Y Zhang, +2 автора, J Fan, MC Herzberg, J Kreth. менее моль Oral Microbiol, 8 марта 2011 г .; 26(2). PMID: 21375702    Бесплатная статья PMC.

Пили IV типа и подергивания подвижности. Джон С. Мэттик. Annu Rev Microbiol, 27 июля 2002 г .; 56. PMID: 12142488 Часто цитируется. Обзор.

Архитектура секреции II типа и механизма пилуса IV типа. Мелисса Эйерс, П. Линн Хауэлл, Лори Л. Берроуз. Future Microbiol, 21 августа 2010 г .; 5(8). PMID: 20722599 Обзор.

Периплазматические домены Pseudomonas aeruginosa PilN и PilO образуют устойчивый гетеродимерный комплекс. Л. М. Сампалеану, Дж. Б. Бонанно, +6 авторов, М. Айерс, Дж. Ку, С. Таммам, С. К. Берли, С. К. Алмо, Л. Л. Берроуз, П. Л. Хауэлл. менее J Mol Biol, 28 октября 2009 г .; 394(1). PMID: 19857646

Поглощение ДНК во время бактериальной трансформации. Инес Чен, Давид Дубнау. Nat Rev Microbiol, 15 апреля 2004 г.; 2(3). PMID: 15083159 Часто цитируется. Обзор.

Система секреции II типа: волшебный бобовый стебель или белковый эскалатор. Мангаяркараси Ниваскумар, Оливера Франтич. Biochim Biophys Acta, 7 января 2014 г. ; 1843 (8). PMID: 24389250 Часто цитируется. Обзор.

Генетическая трансформация Streptococcus sanguis. Распределение компетентности и факторов компетентности в коллекции штаммов. П Гаустад. Acta Pathol Microbiol Scand B, 1 апреля 1979 г .; 87Б(2). PMID: 375671

Структура и сборка внутренней мембранной платформы для инициации биогенеза пилуса IV типа. Виджайкумар Каруппиа, Ричард Ф. Коллинз, +2 автора, Анджела Тистлтуэйт, Я Гао, Джереми П. Деррик. меньше Proc Natl Acad Sci USA, 13 ноября 2013 г.; 110(48). PMID: 24218553    Бесплатная статья PMC.

Моторные силы одиночных пилусов превышают 100 пН. Беренике Майер, Лаура Поттер, +3 автора, Магдалина Со, Синтия Д. Лонг, Хэнк С. Сейферт, Майкл П. Шитц. меньше Proc Natl Acad Sci USA, 26 ноября 2002 г. ; 99(25).PMID: 12446837    Бесплатная статья PMC. Высоко цитируемый.

Поверхностные придатки архей: строение, функции, генетика и сборка. Кен Ф Джаррелл, Ян Дин, Дивья Б Наир, Сара Сиу. Life (Базель), 01 января 2013 г .; 3(1). PMID: 25371333    Бесплатная статья PMC. Обзор.

Биомедицинский журнал научных и технических исследований

Обновление журнала «Туберкулез 2005» | Американский журнал респираторной и интенсивной терапии

ПАТОГЕНЕЗ И ИММУНИТЕТ ТУБЕРКУЛЕЗА

Раздел:

Среди зарегистрированных геномных изменений Mycobacterium tuberculosis существенный интерес представляют изменения, связанные с геном фосфолипазы С (1, 2). Таларико и его коллеги опубликовали более раннее исследование генетического разнообразия четырех генов M. tuberculosis , кодирующих фосфолипазу C ( plcA , plcB , plcC и plcD ), в результате и вставок

Yang и его коллеги дополнительно рассмотрели значимость мутаций микобактериального гена фосфолипазы C D (plcD) в клинических проявлениях туберкулеза путем интеграции сравнительного геномного анализа и эпидемиологического анализа данных (4). Среди 496 хорошо охарактеризованных клинических изолятов M.tuberculosis 147 (30%) были обнаружены с региональными прерываниями (вставки или вставки + делеции) гена. Пациенты, инфицированные мутантными типами plcD , в два раза чаще имели экстраторакальное заболевание, чем инфицированные дикими типами (скорректированное отношение шансов [OR], 2,19; p = 0,005). Грудной туберкулез был определен как заболевание, ограниченное легкими, плеврой и внутригрудными лимфатическими узлами, тогда как пациенты с внегрудным заболеванием относились к тем, у кого было только внегрудное поражение, а также к пациентам с сопутствующим торакальным заболеванием.Когда анализ был ограничен 275 изолятами с различными образцами отпечатков ДНК, все еще наблюдалась та же ассоциация (скорректированное ОШ, 2,74; р = 0,005). Дальнейший анализ с разбивкой внелегочного туберкулеза на три категории показал сильную связь мутаций plcD с изолированным поражением внелегочных органов (скорректированное ОШ, 3,17; 95% доверительный интервал [ДИ], 1,36–7,38), предельную связь с диссеминированным заболеванием (скорректированное ОШ, 1,88; 95% ДИ, 0,91-3,90) и отсутствие связи с экстраторакальным лимфаденитом (скорректированное ОШ, 1. 46; 95% ДИ, 0,35–6,13). Одним из недостатков исследования было отсутствие информации о ВИЧ-статусе примерно у половины пациентов, но при многомерном анализе не было обнаружено связи наличия ВИЧ-статуса с экстраторакальным туберкулезом. Таким образом, результаты Yang и соавт. позволяют предположить, что ген plcD M. tuberculosis может потенциально участвовать в патогенезе туберкулеза, что приводит к вариациям его клинических проявлений (4). Хотя причинно-следственная связь не может быть доказана, исследование представляет ценность для дальнейшего поиска возможных генных мишеней для функциональных исследований в надежде идентифицировать M.туберкулез факторы вирулентности.

Образование гранулемы и образование полостей являются ключевыми явлениями в патогенезе туберкулеза. Первый в значительной степени представляет собой механизм сдерживания болезни, тогда как последний способствует передаче M. tuberculosis, и, возможно, способствует персистенции бациллярных бактерий. Было обнаружено, что синтетический ингибитор матриксной металлопротеиназы способствует образованию гранулемы на ранней стадии легочной инфекции M.tuberculosis на мышиной модели (5).Что касается кавитации, Элкингтон и его коллеги исследовали экспрессию генов матриксных металлопротеиназ (ММП), семейств дезинтегринов и металлопротеиназ, а также тканевых ингибиторов металлопротеиназ в инфицированных M. tuberculosis макрофагах человека с помощью обратной транскриптазы-полимеразной цепной реакции в реальном времени ( обратная транскриптаза – ПЦР) (6). Секрецию ММР также измеряли с помощью зимографии и вестерн-блоттинга, а экспрессию в биоптатах тканей пациентов с туберкулезом легких определяли с помощью иммуногистохимии.Было показано, что экспрессия генов и секреция MMP-1 и MMP-7 сильно активируются M.tuberculosis , без сопутствующего увеличения количества тканевых ингибиторов металлопротеиназ для противодействия их активности. Было обнаружено, что дексаметазон подавляет ММР-1, но не ММР-7, экспрессию и секрецию генов. В биоптатах, взятых у больных туберкулезом, показано, что макрофаги экспрессируют ММП-1 и ММП-7, примыкающие к участкам деструкции тканей. Таким образом, экспрессия и секреция ММП-1, но не ММП-7, составляют относительно М.tuberculosis –специфический и простагландинзависимый. Напротив, было обнаружено, что вакцина M. bovis– бацилла Кальметта-Герена (БЦЖ) увеличивает экспрессию и секрецию гена MMP-7 так же, как M. tuberculosis , но не повышает регуляцию MMP-1. Вместе с доказательствами, отражающими возможную связь ММП-1 с разрушением легких при других заболеваниях, таких как эмфизема, эти данные позволяют предположить, что повышенная экспрессия ММП-1 в макрофагах, инфицированных M.tuberculosis , может быть ключевым этапом в формировании легочных полостей.Модуляция чрезмерной активности MMP-1 может представлять собой потенциальную терапевтическую мишень для улучшения иммунопатологии туберкулеза. Влияние взаимодействия между инфекцией M. tuberculosis и цитокинами хозяина на экспрессию MMP также может быть потенциально интересной областью для дальнейшего изучения (7).

После инокуляции M.tuberculosis через аэрозольные капельные ядра альвеолярные макрофаги и CD4 и CD8 Т-клетки взаимодействуют в сдерживании микроба и иммунопатогенезе туберкулеза.Существует общее мнение, что Т-клетки CD4 играют ключевую роль в защитном иммунитете против M.tuberculosis. CD8 ⁺ Т-клетки играют важную роль в качестве клеток-киллеров M.tuberculosis– инфицированных мишеней, лизируя инфицированные бациллами макрофаги посредством Fas-независимого пути экзоцитоза гранул. Затем взаимодействие Fas-FasL приводит к апоптотической гибели клеток-мишеней, инфицированных M.tuberculosis . Периферические CD8 человека ⁺ Т-клетки показывают М.tuberculosis и распознают микобактериальные антигены, такие как ранний секреторный антиген-мишень 6-KDa (ESAT-6), и способствуют выработке IFN-γ и фактора некроза опухоли α при стимуляции M.tuberculosis.

Carranza et al. изучили контроль роста M. tuberculosis с помощью альвеолярных макрофагов и аутологичных Т-клеток CD4 ⁺ и CD8 ⁺ крови у здоровых лиц, контактировавших с домохозяйствами, и у здоровых не подвергавшихся воздействию контрольных субъектов (8). Было обнаружено, что CD8 ⁺ Т-клетки от здоровых бытовых контактов значительно усиливали контроль бациллярного роста аутологичными альвеолярными макрофагами. В неэкспонированных контактах с населением не наблюдалось заметного вклада Т-клеток CD8 ⁺ в контроль роста. Кроме того, ни в одной из двух исследованных групп не было обнаружено, что CD4 ⁺ Т-клетки усиливают контроль роста бактерий. Однако не было обнаружено корреляции между концентрациями IFN-γ и оксида азота и контролем роста М.tuberculosis , вызываемый альвеолярными макрофагами и CD8 ⁺ Т-клетками. Таким образом, возможно, что циркулирующие M. tuberculosis -специфические CD8 ⁺ эффекторные Т-клетки хозяина могут системно размножаться после бактериального воздействия, и что рекрутирование этих M. tuberculosis -специфических CD8 ⁺ Т-клеток из крови в локальные очаги воспаления в легких могут играть важную роль в борьбе с первичной инфекцией. Эти результаты могут дать полезную информацию, касающуюся разработки вакцин и других иммунотерапевтических стратегий.

Рой и его коллеги продемонстрировали, что лечение мышей, инфицированных M.tuberculosis , однократным введением высоких доз внутривенного иммуноглобулина привело к существенному снижению бациллярной нагрузки в селезенке и легких (9). Иммуноглобулин не оказывал ингибирующего действия на рост M.tuberculosis в мышиных макрофагах костного мозга. Однако анализ Т-клеток, инфильтрирующих легкие, выявил небольшое увеличение количества CD8 ⁺ , но не CD4 ⁺ Т-клеток у мышей, получавших высокие дозы внутривенного иммуноглобулина.

Ирвин и его коллеги провели исследование по отслеживанию антиген-специфических CD8 ⁺ Т-клеток в легких мышей, иммунизированных противотуберкулезной вакциной-кандидатом Mtb72F (10). Они показали, что CD8 ⁺ Т-клетки, распознающие иммунодоминантный Mtb32-специфический эпитоп, могут быть обнаружены в значительном количестве в ходе инфекции у мышей, подвергшихся воздействию низких доз аэрозоля M. tuberculosis , и что предшествующая вакцинация значительно увеличила количество этих клеток в ранние моменты времени в легких.Эффекторные клетки демонстрировались секрецией IFN-γ, и очень немногие из них содержали гранзим B. Однако по мере прогрессирования инфекции многие активированные CD8 ⁺ Т-клетки подавляли экспрессию CD45RB и повышали экспрессию интерлейкина. -7 (ИЛ-7) α-цепи рецептора, что свидетельствует об их переходе в состояние памяти. Эти результаты подтверждают гипотезу о том, что M.tuberculosis -специфические CD8 ⁺ Т-клетки могут быть нацелены на вакцинацию полипротеином Mtb72F.

Становится все более очевидным, что в защитный иммунитет против туберкулеза вовлечен некий дополнительный механизм, помимо выработки цитокинов хелперных Т-клеток типа 1 (Th2), таких как IL-12, IFN-γ и фактор некроза опухоли α. Похоже, что иммунитет, опосредованный реакцией Th2, будет эффективен только в отсутствие другого подрывного или разрушительного влияния, такого как реакция Th3 с участием IL-4 (11). Слабое понимание роли продукции ИЛ-4 при туберкулезе связано с невозможностью более ранних исследований провести различие между агонистом ИЛ-4 и его сплайс-вариантом ИЛ-4δ2, что привело к получению данных, которые было трудно интерпретировать.Dheda и соавт. недавно провели соответствующие исследования in vivo и in vitro IL-4δ2 при туберкулезе легких (12). Их цель состояла в том, чтобы оценить уровни матричной РНК (мРНК), кодирующей ИЛ-4 и ИЛ-4δ2, и их связь с клиническими и лечебными параметрами в клетках из лаважа легких и крови больных туберкулезом легких. Уровни IL-4δ2, IL-4, IFN-γ и растворимого CD30 измеряли с помощью ПЦР и соответствующих иммунологических анализов у ​​29 пациентов с туберкулезом и соответствующих контрольных субъектов, у которых отсутствовал ответ на M.tuberculosis –специфические антигены. Уровни мРНК ИЛ-4 и ИЛ-4δ2 были повышены в нестимулированных клетках из бронхоальвеолярного лаважа и крови больных туберкулезом по сравнению с контрольными субъектами (p < 0,005). У контрольных субъектов были низкие базальные уровни мРНК IL-4 и IL-4δ2, экспрессируемые в основном не-Т-клетками (p < 0,05). У пациентов были более высокие уровни мРНК обоих цитокинов в популяциях Т-клеток и не-Т-клеток. Рентгенологическая степень заболевания также коррелировала с соотношением ИЛ-4/ИФН-γ и уровнем растворимого CD30 (p < 0.005). После противотуберкулезной химиотерапии уровни мРНК ИЛ-4 оставались неизменными, тогда как уровни ИЛ-4δ2 повышались параллельно с ИФН-γ (p < 0,05). Было обнаружено, что ультразвуковые препараты M. tuberculosis повышают экспрессию IL-4 по сравнению с IL-4δ2 в культурах мононуклеарных клеток пациентов (p <0,05). Таким образом, иммунологический ответ, вызываемый антигенами M.tuberculosis и включающий как IL-4, так и IL-4δ2, вероятно, играет важную роль в патогенезе туберкулеза. Таким образом, соотношение ИЛ-4/ИЛ-4δ2, переменная величина, которая может изменяться при лечении, является возможным маркером активности заболевания.

Рук и его коллеги также рассмотрели актуальность этих результатов в отношении разработки противотуберкулезной вакцины (13). Они предположили, что географические различия в эффективности БЦЖ могут быть связаны с наличием перекрестно-реактивного фонового Th3-подобного ответа (вероятно, связанного с воздействием на мать и ребенка гельминтов и микобактерий из окружающей среды), который останавливает распространение M. tuberculosis . в латентное состояние защитной реакцией Th2. Таким образом, успешная вакцина, вместо того, чтобы концентрироваться исключительно на ответе Th2, может также нуждаться в подавлении ранее существовавшего подрывного Th3-подобного компонента.

Другие средства решения проблемы баланса Th2 и Th3 также изучались исследователями по всему миру. Например, Silva и его коллеги недавно продемонстрировали, что иммунотерапия плазмидной ДНК, кодирующей белок теплового шока Mycobacterium leprae массой 65 кДа, в сочетании с противотуберкулезной химиотерапией может обеспечить более быструю и эффективную форму лечения мышиного туберкулеза (14). Эта дополнительная иммуномодуляция может иметь потенциальную роль в сокращении продолжительности химиотерапии.

ЭПИДЕМИОЛОГИЯ ТУБЕРКУЛЕЗА

Раздел:

В 2005 г. был опубликован ряд важных статей, посвященных проблеме туберкулеза, в основном касающейся его эпидемиологии, в Африке. Три из них были опубликованы в AJRCCM (16–18). Одна статья была посвящена риску повторного заражения (16). Во второй статье изучался риск заболевания туберкулезом среди ВИЧ-инфицированных, получающих высокоактивную антиретровирусную терапию в странах Африки к югу от Сахары, где распространены обе инфекции (17). В третьей статье рассматривалась смешанная инфекция более чем одним штаммом M.tuberculosis у одного хозяина в том же регионе (18). Каждое исследование имеет потенциально важные последствия для борьбы с туберкулезом в Африке. Полученные данные могут быть экстраполированы на другие районы с высокой распространенностью туберкулеза и обильным распространением ВИЧ-инфекции.

Verver и соавт. продемонстрировали, что скорректированный по возрасту уровень заболеваемости туберкулезом, относимым на счет повторного заражения после успешного лечения, может быть в четыре раза выше, чем заболеваемость новым туберкулезом в районе с высокой распространенностью заболевания, например в Южной Африке (16).Это наблюдение означает, что лица, переболевшие туберкулезом однажды, подвергаются повышенному риску повторного заболевания при повторном заражении. Эта явно новая концепция заслуживает внимания, поскольку она кажется противоречащей тому, что можно было бы предположить. Однако при интерпретации результатов этого важного эпидемиологического исследования следует иметь в виду несколько предостережений. Среди них отсутствие данных о социально-экономическом состоянии и ВИЧ-статусе исследуемых пациентов, низкий процент доступных отпечатков ДНК из культур мокроты, а также значительная доля единичных положительных культур из образцов мокроты (19, 20).Тем не менее вывод, сделанный в результате этого исследования, заслуживает дальнейшего изучения, особенно в отношении выявления случаев заболевания и профилактического лечения групп риска в рамках программ борьбы с туберкулезом (16). Кроме того, результаты могут также подчеркнуть необходимость точного разграничения между заболеванием из-за рецидива и реинфекцией во время наблюдения за пациентами, включенными в испытания противотуберкулезной химиотерапии в районах с высокой распространенностью заболевания.

В странах Африки к югу от Сахары туберкулез остается основной причиной смертности, связанной с ВИЧ.Заболеваемость туберкулезом у взрослых, получающих высокоактивную антиретровирусную терапию (ВААРТ), ниже, чем у нелеченных ВИЧ-инфицированных взрослых, но все же выше, чем у ВИЧ-отрицательных взрослых (21). Seyler и соавт. провели анализ факторов риска активного туберкулеза среди ВИЧ-инфицированных, получающих ВААРТ в этом регионе (17). Они изучили 7-летнюю проспективную когорту ВИЧ-инфицированных взрослых со стандартными процедурами документирования заболеваемости. В анализ была включена заболеваемость активным туберкулезом у пациентов, начавших ВААРТ, а также связь между исходными характеристиками пациентов и возникновением заболевания.В общей сложности ВААРТ начали 129 взрослых (со средним исходным числом лимфоцитов CD4 125/мкл ³ ), которые затем наблюдались в течение 270 человеко-лет. На момент начала ВААРТ у 31 пациента в анамнезе был туберкулез, но ни у одного из них не было активного заболевания в настоящее время. Во время их последующей оценки заболеваемость активным туберкулезом составила 4,8/100 человеко-лет в целом, 3,0/100 человеко-лет у пациентов без туберкулеза в анамнезе и 11,3/100 человеко-лет у пациентов с туберкулезом в анамнезе (скорректированная коэффициент опасности, 4.6; р = 0,02). Таким образом, риск развития туберкулеза после начала ВААРТ оказался значительно выше у пациентов с туберкулезом в анамнезе, чем без него. Этот вывод, если он будет подтвержден другими исследователями, может побудить рассмотреть возможную ограниченную по времени вторичную химиопрофилактику у взрослых жителей Африки к югу от Сахары с историей туберкулеза в анамнезе во время начала ВААРТ.

Традиционно заражение с последующим заболеванием обычно связывают с одним штаммом M.туберкулез . Разработка фингерпринтинга ДНК позволила дифференцировать штаммов M.tuberculosis и сделала возможным документирование реинфекции по сравнению с рецидивом. Также наблюдались доказательства смешанной инфекции несколькими штаммами у одного хозяина (22, 23). van Rie и его коллеги недавно исследовали изменяющиеся модели лекарственной устойчивости M. tuberculosis , вызванные реинфекцией и смешанной инфекцией (18). Серийные культуры мокроты от 48 пациентов с диагнозом туберкулез с множественной лекарственной устойчивостью (МЛУ) оценивали с помощью фенотипического тестирования лекарственной чувствительности и методов обнаружения генотипических мутаций.Последний анализ был выполнен с помощью ДНК-фингерпринтинга IS6110 и нового штамм-специфического метода ПЦР-амплификации. Анализ ДНК серийных культур мокроты от этих исследуемых пациентов показал, что 10 случаев были связаны с реинфекцией, а один случай — со смешанной инфекцией. Напротив, штамм-специфическая ПЦР-амплификация в девяти случаях продемонстрировала смешанную инфекцию в пяти случаях, реинфекцию в трех случаях и лабораторное заражение в оставшемся случае. Корреляция с клиническими данными (особенно со схемами и сроками лечения) позволяет предположить, что противотуберкулезная терапия первого ряда может быть направлена ​​на резистентную субпопуляцию, в то время как плохое соблюдение или использование препаратов второго ряда (резервного) может привести к повторному появлению чувствительных к лекарственным средствам больных. субпопуляции.Таким образом, van Rie и его коллеги показали, что смешанная инфекция может быть важным механизмом, ответственным за наблюдения, связанные с повторным заражением с помощью ДНК-дактилоскопии, и что медикаментозное лечение и различная приверженность могут привести к избирательному появлению доминирующих субпопуляций микобактерий. Неспособность точно определить характер резистентности в случаях смешанной инфекции может привести к непреднамеренной задержке в диагностике лекарственно-устойчивого туберкулеза, что может иметь нежелательные последствия для ведения пациентов и контроля передачи болезни.

Глинн и его коллеги недавно опубликовали статью, в которой резюмируется важность недавнего заражения M. tuberculosis в районе с высокой распространенностью ВИЧ, а именно в северной части Малави в Африке (24). Доля штаммов, которые оказались сгруппированными, была одной из самых высоких в мире (максимум достигал примерно двух третей). Связь с ВИЧ-инфекцией у пожилых людей (скорректированное ОШ, 5.1) может свидетельствовать о том, что ВИЧ-инфекция оказывает большее влияние на заболевание, вызванное недавней передачей, чем на заболевание, вызванное реактивацией.

Воздействие ВИЧ-инфекции на туберкулез подтверждается недавним ретроспективным когортным исследованием золотодобытчиков в Южной Африке. Зонненберг и его коллеги проанализировали 740 человек (25). Заболеваемость туберкулезом увеличивалась с течением времени после сероконверсии, календарным периодом и возрастом. Он составил 2,90 случая на 100 человеко-лет у ВИЧ-положительных шахтеров и 0,80 случая на 100 человеко-лет у ВИЧ-отрицательных шахтеров (скорректированный коэффициент 2,9). Заболеваемость туберкулезом удвоилась в течение первого года ВИЧ-инфекции (скорректированный коэффициент 2.1). Эти исследователи пришли к выводу, что повышение риска заболевания туберкулезом вскоре после инфицирования ВИЧ было неожиданным, а современные прогностические модели заболеваемости туберкулезом могли недооценивать влияние ВИЧ-инфекции в районах, эндемичных по туберкулезу.

Хотя профилактическая терапия туберкулеза могла снизить заболеваемость среди ВИЧ-инфицированных в клинических испытаниях, данные о ее эффективности в обычных условиях отсутствовали. Грант и его коллеги недавно опубликовали свое исследование профилактической терапии изониазидом у 1655 ВИЧ-инфицированных мужчин-сотрудников южноафриканской золотодобывающей компании, набранных в период с 1999 по 2001 год (до появления антиретровирусной терапии) (26).Они обнаружили, что профилактическая терапия изониазидом может снизить заболеваемость туберкулезом на 38% в целом и на 46% среди лиц, ранее не болевших туберкулезом. Хотя данные обнадеживают, все еще требуется дополнительная работа для изучения новых стратегий такой терапии.

Помимо коинфекции ВИЧ, den Boon и его коллеги недавно сообщили о связи между курением и туберкулезной инфекцией посредством опроса населения в Южной Африке (27). Они обнаружили значительно более высокий уровень положительных результатов туберкулиновой кожной пробы (ТКП) среди когда-либо куривших, чем никогда не куривших (нескорректированное ОШ, 1.99). Также наблюдалась зависимость доза-реакция, при этом самый высокий риск был обнаружен среди тех, кто выкуривал более 15 пачек в год (скорректированное ОШ 1,90).

ДИАГНОСТИКА ТУБЕРКУЛЕЗНОЙ ИНФЕКЦИИ

Раздел:

Недавние исследования показали, что новые анализы крови на IFN-γ могут повысить специфичность и чувствительность диагностики латентной туберкулезной инфекции по сравнению с традиционной ТКП (28).QuantiFeron-TB Gold (QFT-Gold; Cellestis Ltd., Виктория, Австралия) продемонстрировал многообещающие результаты в отдельных группах испытуемых (28, 29). Однако было неясно, будет ли этот тест хорошо работать в неотобранной популяции пациентов, независимо оцененных на предмет возможной туберкулезной инфекции. Таким образом, Ferrara и соавт. попытались использовать тест QFT-Gold для диагностики туберкулезной инфекции в обычных больничных условиях (30). Их основная цель состояла в том, чтобы оценить тест у невыбранных пациентов на предмет его соответствия ТКП; противоречивые результаты интерпретировались в свете окончательного клинического диагноза и потенциальных искажающих факторов.Из 318 протестированных пациентов 68 (21,4%) дали неопределенные результаты теста, со значительным преобладанием среди пациентов с отрицательной ТКП (28,9%) по сравнению с пациентами с положительной ТКП (6,6%). Эти неопределенные результаты QFT-Gold также чаще встречались среди пациентов, получавших иммуносупрессивную терапию, чем среди тех, кто ее не получал (ОШ 3,35; p < 0,0001). После исключения неопределенных результатов соответствие между QFT-Gold и TST было значительно ниже у вакцинированных БЦЖ, чем у невакцинированных лиц (41.5 против 80,3%, р < 0,0001). Кроме того, среди 11 пациентов с активным туберкулезом (пять с положительным результатом посева) QFT-Gold дал больше положительных результатов, чем TST (66,7 против 33,3%, p = 0,165). Феррара и его коллеги пришли к выводу, что тест QFT-Gold подходит для рутинного использования в больницах для диагностики туберкулезной инфекции (30). Однако, как и в случае с ТКП, иммуносупрессия может негативно повлиять на эффективность теста, приводя к значительной частоте неопределенных результатов в этой наиболее уязвимой популяции пациентов.Неопределенные результаты этого анализа IFN-γ у субъектов с подавленным иммунитетом могут насторожить клинициста о возможной анергии и помочь избежать путаницы между анергией и истинно отрицательным результатом теста. В этом контексте клиницист может незамедлительно продолжить дальнейшие исследования для диагностики или исключения туберкулеза у этих пациентов из группы риска (31).

Равн и его коллеги недавно опубликовали отчет о потенциальной ценности теста Quantiferon-TB RD1 (QFT-RD1) с использованием M.tuberculosis – специфические антигены для диагностики активного туберкулеза (32). Чувствительность QFT-RD1 составила 85 %, что выше, чем у микроскопии (42 %, p = 0,001) и посева (59 %, p = 0,009). Несмотря на хорошую чувствительность среди пациентов с активным туберкулезом, в том числе с отрицательными результатами микроскопии и посева, QFT-RD1 остается в основном тестом на туберкулезную инфекцию, а не на само заболевание. Положительный результат трудно интерпретировать в районах с высокой фоновой распространенностью латентной туберкулезной инфекции.

Pai и его коллеги недавно опубликовали свой опыт оценки латентной туберкулезной инфекции среди медицинских работников в сельских районах Индии с помощью анализа цельной крови на IFN-γ и ТКП (33). Среди 726 медицинских работников (68% с непосредственным контактом с больными туберкулезом и 71% с рубцами БЦЖ) 50% были положительными либо по ТКП, либо по тесту на ИФН-γ, а 31% — по обоим тестам. Согласие между тестами было высоким (81%, κ = 0,61). Было обнаружено, что увеличение возраста и количество лет работы в сфере здравоохранения являются значительными факторами риска для положительных результатов обоих тестов.Вакцинация БЦЖ, о чем свидетельствует наличие рубца БЦЖ, мало повлияла на результаты. Таким образом, среди медицинских работников этой развивающейся страны с высокой распространенностью заболевания выявлен значительный уровень латентной туберкулезной инфекции. Хотя TST и IFN-γ дали сопоставимые положительные результаты в этой популяции, все еще сохраняются существенные различия в их эффективности и рабочих характеристиках. Решение о выборе того или иного теста также будет зависеть от популяции, цели тестирования и наличия ресурсов.

Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) утвердило тест QFT-Gold и проводит оценку иммуноферментного анализа (ELISPOT), который уже был одобрен в Европе. Последний тест выявляет отдельные Т-клетки, продуцирующие цитокины. Протокол ELISPOT в настоящее время упрощен с использованием автоматических вакутейнеров для разделения клеток и продается как тест T SPOT-TB (Oxford Immunotec, Оксфорд, Великобритания).

Shams и соавт. провели исследование по сравнению ELISPOT и TST для выявления латентной туберкулезной инфекции у лиц, контактировавших с больными туберкулезом (34).Из-за отсутствия золотого стандарта для латентной туберкулезной инфекции чувствительность и специфичность ELISPOT и TST нельзя было измерить напрямую. Таким образом, исследователи оценили вероятность наличия латентной туберкулезной инфекции, используя контактную оценку, которая количественно определяла воздействие и заразность основного случая, и проанализировали взаимосвязь контактной оценки с результатами ELISPOT и TST. Вероятность положительного результата ELISPOT (p = 0,0005) и TST (p = 0,01) значительно увеличивалась с увеличением количества контактов.Оценка контактов была более тесно связана с результатами ELISPOT, чем с результатами TST, хотя разница не была статистически значимой, возможно, из-за ограниченного размера выборки. (В более раннем отчете в Соединенном Королевстве [35], вероятно, эта цель была достигнута лучше из-за большего размера выборки, но, возможно, также была недооценена чувствительность ТКП.) Лица, родившиеся за границей, вакцинированные БЦЖ, имели значительно большую вероятность положительного результата. TST, чем положительный ELISPOT (p <0,0001). Таким образом, ELISPOT оказывается не менее чувствительным, чем ТКП, для диагностики латентной туберкулезной инфекции у лиц, контактировавших с больными туберкулезом, и, вероятно, более специфичным, чем ТКП у лиц, вакцинированных БЦЖ.Эта повышенная специфичность подтверждает результаты исследования, проведенного в эндемичных тропических условиях (36). Такое преимущество имеет потенциальную ценность для снижения числа ложноположительных диагнозов, тем самым избавляя от неоправданного лечения с последствиями затрат и токсичности.

Недавно опубликованное исследование, проведенное в Корее с промежуточным бременем туберкулеза, также показало, что анализ цельной крови на IFN-γ является лучшим индикатором риска инфицирования M. tuberculosis , чем ТКП в популяции, вакцинированной БЦЖ (37).В этом исследовании было рассмотрено несоответствие между двумя тестами для диагностики латентной туберкулезной инфекции среди четырех групп участников с разным риском заражения, а именно: недавние случайные контакты, недавние близкие контакты, бактериологически или патологоанатомически подтвержденный туберкулез и лица без идентифицируемого риска заражения. туберкулёзная инфекция.

Исследование детей с клиническим диагнозом туберкулеза показало выявляемый ответ на М.tuberculosis –специфические антигены, ESAT-6 или белок культурального фильтрата 10 (CFP-10) у 70% испытуемых и чаще у пациентов с подтвержденным посевом заболеванием (38).Таким образом, тест ELISPOT, специфичный к M. tuberculosis , вероятно, является многообещающим инструментом для диагностики туберкулеза у детей, так как его интерпретация в меньшей степени зависит от более низкой фоновой распространенности латентной туберкулезной инфекции в этой возрастной группе. Другое исследование также показало, что использование комбинированного пептидного точечного подсчета и слитого белка ESAT-6/CFP-10 может повысить чувствительность тестирования для оптимальной диагностики латентной туберкулезной инфекции (39).

В недавнем исследовании, проведенном в Гамбии, также изучались количественные кожные тесты с очищенными белковыми производными (PPD) и результаты PPD ELISPOT в здоровых домашних контактах больных туберкулезом с положительным результатом мазка/культуры (40).Как размер реакции кожного теста PPD, так и количество PPD ELISPOT с большей вероятностью были больше у субъектов, демонстрирующих положительный ответ ELISPOT на гибридный пептид, содержащий ESAT-6/CFP-10, чем у тех, у кого этот ответ не проявлялся (p <0,0001). Однако при сравнении результатов количественного кожного теста PPD и результатов PPD ELISPOT у субъектов с положительным результатом ESAT-6/CFP-10 только подсчет ELISPOT был чувствителен к градиенту воздействия. Количество положительных пятен значительно увеличилось с экспозицией (p = 0,009), что указывает на его потенциальную ценность для отражения инфекционной нагрузки при недавнем контакте.

В одном недавнем отчете также представлены предварительные данные о том, что тест ELISPOT может хорошо диагностировать туберкулезную инфекцию среди ВИЧ-позитивных субъектов, в том числе с низким числом Т-лимфоцитов CD4 (41), что подтверждает результаты более раннего исследования ВИЧ-инфекции. инфицированных детей (42). ЛЕЧЕНИЕ ТУБЕРКУЛЕЗА в дозе 600 мг один раз в неделю приводило к более высокой частоте рецидивов туберкулеза, чем введение рифампина три раза в неделю или два раза в неделю (RMP) (43, 44).Кроме того, у ВИЧ-позитивных субъектов монорезистентность к рифамицину может возникать, когда у этих пациентов возникает рецидив после лечения РПЭ (45). Таким образом, Сиргель и его коллеги впоследствии провели исследование, чтобы сравнить раннюю бактерицидную активность (РБА) RPE и его фармакокинетику с фармакокинетикой RMP, пытаясь определить основной механизм плохого клинического ответа и повторного роста микобактерий между дозами рифамицина, который может привести к развитию монорезистентности к рифамицину при рецидиве (46).Основная цель исследования состояла в том, чтобы определить размер дозы RPE, которая могла бы обеспечить адекватное воздействие препарата для предотвращения повторного роста микобактерий. Исследования EBA проводились в течение первых 5 дней лечения у 123 пациентов с недавно диагностированным, ранее нелеченным туберкулезом легких с сильным положительным мазком в двух городах Южной Африки. Пациенты были случайным образом распределены по группам лечения для получения одного из следующих препаратов: ( 1 ) РПЭ 300 мг однократно, ( 2 ) РПЭ 600 мг однократно, ( 3 ) РПЭ 900 мг однократно. разовая доза, ( 4 ) RPE 1200 мг в виде разовой дозы, ( 5 ) RMP 150 мг в виде пяти ежедневных доз, ( 6 ) RMP 300 мг в виде пяти ежедневных доз или ( 7 ) RMP 600 мг на пять суточных доз.EBA рассчитывали как падение log ₁₀ КОЕ/мл мокроты/сутки. Также было проведено фармакокинетическое исследование на 58 пациентах (в одном городе) путем измерения времени достижения максимальной концентрации в сыворотке, максимальной концентрации в сыворотке и площади под кривой зависимости концентрации от времени (AUC) для каждого размера дозы рифамицинов и их дезацетиловых метаболитов. Было обнаружено, что EBA для обоих рифамицинов были довольно схожими: линейная зависимость от логарифмической дозы при более низких дозах и криволинейная реакция при более высоких дозах с вероятным плато при 1136 мг для RPE.Отношения AUC к минимальной ингибирующей концентрации были одинаковыми для обоих рифамицинов при допущении, что только фракция свободных или несвязанных с белками препаратов (2% RPE и 14% RMP) проявляла фармакологическую активность в очагах поражения. Принимая во внимание размер импульса препарата и продолжительность постантибиотической задержки, доза 1200 мг RPE оказалась необходимой для улучшения ответа и предотвращения повторного роста между дозами этого циклопентилзамещенного рифамицина длительного действия и, следовательно, развития монорезистентности к рифамицину независимо от того, отсутствует сопутствующий препарат.Эти результаты могут иметь потенциально важное терапевтическое значение.

Хотя гипотеза Sirgel et al. интересна и интригует, было бы трудно предположить, что показатели EBA могут адекватно определять дозировку рифамицина, оказывающего преимущественное воздействие на спящие бациллы или персистеры (47). Таким образом, представляется, что валидированные суррогатные маркеры срочно необходимы для оценки стерилизующего потенциала лекарств, используемых в настоящее время или разрабатываемых.

Взаимодействие RMP с некоторыми высокоактивными антиретровирусными препаратами, особенно с ингибиторами протеазы ВИЧ, хорошо задокументировано.Альтернативный член класса рифамицинов, рифабутин, обладает гораздо меньшим эффектом из-за его более низкой фермент-индуцирующей активности в отношении семейства цитохромов Р450. Таким образом, терапия на основе рифабутина представляется лучшим выбором для лечения ВИЧ-туберкулеза. Бурман и его коллеги, а также Консорциум по исследованию туберкулеза проспективно оценивали пациентов с положительным посевом туберкулеза, получавших в условиях непосредственного наблюдения рифабутин, изониазид, пиразинамид и этамбутол в течение 2 мес (вводимых ежедневно, три раза в неделю или два раза в неделю) с последующим 4 мес. рифабутина два раза в неделю плюс изониазид (48).У большинства пациентов была запущенная стадия ВИЧ-инфекции. У 9 (5,3%) пациентов был неблагоприятный исход в виде неэффективности лечения или рецидива. У восьми из девяти (89%) пациентов было выявлено изолятов M.tuberculosis с приобретенной устойчивостью к рифамицину. Это событие было связано с низким количеством лимфоцитов CD4 (< 100/мкл ³ ). Таким образом, представляется, что прерывистая терапия на основе рифабутина для ВИЧ-обусловленного туберкулеза, хотя и хорошо переносится, может быть связана с высоким риском неудачи или рецидива при наличии выраженной иммуносупрессии.

Исследование, проведенное в Нью-Йорке, дало результаты, подтверждающие выводы Бермана и его коллег. Было обнаружено, что ВИЧ-инфицированные пациенты, получавшие только схему на основе РМП, имели более высокий риск рецидива и приобретенной резистентности к РМП, если прерывистое введение РМП было начато во время интенсивной фазы лечения (отношение рисков: 6,7 для рецидива, 6,4 для приобретенной РМП). резистентность по сравнению с теми, кто не принимал прерывисто) (49). Эта ассоциация сохранилась, когда анализ был ограничен пациентами с числом клеток CD4 менее 100 cu/mm.Таким образом, представляется, что риск приобретенной устойчивости к рифамицину у ВИЧ-инфицированных больных туберкулезом зависит не столько от используемого рифамицина, сколько от режима дозирования рифамицина на интенсивной фазе лечения.

Weiner et al. недавно показали, что у пациентов с ВИЧ и туберкулезом после поправки на количество Т-лимфоцитов CD4 ⁺ среднее воздействие рифабутина было значительно ниже у пациентов с неудачей или рецидивом, связанным с приобретенными устойчивыми к рифамицину микобактериями ( Сбой или рецидив АРР), чем без (50).Среднее воздействие изониазида не было значимо связано с неэффективностью или рецидивом АРР. Однако в модели многомерной логистической регрессии, скорректированной на воздействие рифабутина, более низкая экспозиция изониазида также была связана с неудачей или рецидивом АРР. Таким образом, Weiner и его коллеги пришли к выводу, что более низкие концентрации рифабутина и, возможно, изониазида в плазме были связаны с неэффективностью или рецидивом АРР у пациентов с туберкулезом и ВИЧ-инфекцией, получавших противотуберкулезную терапию два раза в неделю.

Этамбутол является ключевым агентом в многокомпонентных схемах, используемых для лечения Mycobacterium avium комплексного заболевания легких. Офтальмическая токсичность потенциально является наиболее серьезной побочной реакцией, связанной с введением этамбутола, особенно у пожилых людей. В ретроспективном анализе, проведенном Griffith и соавт. (51) пациентов, включенных в шесть проспективных протоколов лечения комплексных заболеваний легких M. avium , которые включали этамбутол, у 50 пациентов (22%) было известно ранее существовавшее заболевание глаз.На фоне приема этамбутола 42% пациентов обратились к офтальмологу, а 10% прекратили прием этамбутола, по крайней мере временно. Среди пациентов, включенных в это исследование, у 8 из 139 (6%) при ежедневной терапии была диагностирована глазная токсичность, связанная с этамбутолом, тогда как у 0 из 90 (0%) при прерывистой терапии были какие-либо проблемы (p = 0,05). У всех пациентов с такой глазной токсичностью симптомы развились между визитами в поликлинику; ни у кого не было диагностировано рутинное тестирование остроты зрения и цветового зрения. Состояние глаз у всех пациентов вернулось к исходному после прекращения приема этамбутола.Существуют потенциальные ограничения этого исследования в отношении оценки глазной токсичности этамбутола (51). Во-первых, визуальный осмотр не проводился рутинно, а во-вторых, как правило, не существует единого диагностического теста, который можно было бы провести отдельно для подтверждения или исключения токсичности этамбутола.

В другом проспективном исследовании Goyal et al. пациентов осматривали ежемесячно (52). Изучаемые зрительные параметры включали максимально скорректированную остроту зрения, папиллярные реакции, изменения диска зрительного нерва, цветовое зрение, контрастную чувствительность, время цикла зрачка, картирование поля зрения и вызванный зрительный потенциал.Индуцированная этамбутолом токсичность также наблюдалась у 10% пациентов. Максимальное восстановление зрения произошло в первые 6-8 недель после прекращения приема этамбутола. Полное восстановление зрения произошло только у одного пациента, у двух других оно было частичным. В более раннем анализе, проведенном в Великобритании, 8 из 10 пациентов с глазной токсичностью были обнаружены в результате рутинных осмотров глаз при последующих посещениях, и только у двух из этих пациентов были симптомы (53). Таким образом, представляется целесообразным контролировать остроту зрения и цветовое различение во время курса терапии этамбутолом.Прерывистая терапия этамбутолом представляется более безопасной, чем ежедневная терапия с точки зрения глазной токсичности, и это заслуживает дальнейшего изучения (51).

Ряд важных исследований на животных был сосредоточен на изучении новых схем, включающих RPE и/или моксифлоксицин. RPE, циклопентил рифамицин длительного действия, в настоящее время используется вместе с изониазидом при продолжении лечения туберкулеза легких один раз в неделю (43, 44). Однако у ВИЧ-позитивных пациентов и пациентов с кавернозной болезнью выше частота неэффективности лечения или рецидивов (54).Первая группа пациентов также особенно подвержена риску развития приобретенной монорезистентности к рифамицину (45). Кроме того, было показано, что терапия изониазидом и изониазидом один раз в неделю менее активна, чем терапия три или два раза в неделю RMP и изониазидом (43, 44). Увеличение однонедельной дозы РПЭ с 10 до 15 мг/кг позволяет значительно улучшить фармакокинетические параметры препарата. Было показано, что моксифлоксацин, 8-метоксифторхинолон с длительным периодом полувыведения, мощной бактерицидной и хорошей стерилизующей активностью, сокращает время до конверсии посева при туберкулезе мышей (55), а также обеспечивает стабильное излечение (без рецидивов) у мышей. та же животная модель (56).

На модели туберкулеза у мышей Rosenthal и соавт. недавно показали, что стерилизующая активность моксифлоксацина один раз в неделю плюс RPE (15 мг/кг) была значительно выше, чем стерилизующая активность денверского режима изониазида плюс RMP (57). ). Не было продемонстрировано существенной разницы в стерилизующем эффекте между применением изониазида один раз в неделю плюс RPE (15 мг/кг) и режимом Денвера. Эти данные потенциально могут быть полезны при разработке клинических испытаний схем, содержащих моксифлоксацин и РПЭ, для возможного сокращения и улучшения существующих схем противотуберкулезного лечения.Эти предварительные данные свидетельствуют о том, что эффективность продолжающего лечения изониазидом плюс РПЭ один раз в неделю может быть повышена путем замены изониазида моксифлоксацином и увеличения дозы РПЭ до 15 мг/кг. Отрадно отметить, что относительно недавнее исследование RPE показало, что серьезные побочные эффекты были редки даже среди пациентов, которые подвергались более высокому воздействию лекарственного средства (AUCo-бесконечность) или пиковым концентрациям лекарственного средства (58).

В настоящее время 9-месячная ежедневная монотерапия изониазидом рекомендуется в качестве терапии первой линии при латентной туберкулезной инфекции (59).В качестве альтернативы был предложен 4-месячный курс ежедневной RMP, но его эффективность в основном оставалась непроверенной (60). Двухмесячный курс RMP плюс пиразинамид больше не рекомендуется для использования из-за опасений по поводу чрезмерной гепатотоксичности, несмотря на его эффективность (61).

Приоритеты для разработки лучшего лечения латентной туберкулезной инфекции будут включать поиск и оценку схем (1), которые можно применять в течение более короткого периода времени и/или с более широкими интервалами, и (2) которые эффективны против MDR M.туберкулез . Что касается первой цели, RPE, рифамицин длительного действия, имеет значительную привлекательность. Текущая рекомендация для эмпирической терапии латентной туберкулезной инфекции после контакта с МЛУ-ТБ представляет собой комбинированную терапию пиразинамидом с этамбутолом или фторхинолоном в течение 6–12 месяцев, но соответствующие клинические данные в поддержку этого лечения отсутствуют.

Нюрмбергер и его коллеги оценили несколько новых схем лечения латентной туберкулезной инфекции с использованием ранее проверенной мышиной модели, включающей мышей, иммунизированных M.bovis БЦЖ для усиления иммунитета хозяина перед заражением M. tuberculosis h47Rv (62). Используемые схемы лечения включали 3-месячные схемы, содержащие RPE один раз в неделю, и 6-месячные схемы, содержащие моксифлоксацин, по сравнению с контрольными схемами монотерапии изониазидом. Было обнаружено, что трехмесячные режимы RPE один раз в неделю в сочетании с изониазидом или моксифлоксацином столь же активны, как и ежедневный изониазид в течение 6–9 мес. Шестимесячные ежедневные комбинации моксифлоксацина с пиразинамидом, этионамидом или этамбутолом были более активны, чем пиразинамид плюс этамбутол, режим, рекомендованный для терапии возможной латентной туберкулезной инфекции после контакта с МЛУ-ТБ.Особенно активна комбинация моксифлоксацина с экспериментальным нитроимидазопираном ПА-824. Наконец, ДНК-вакцина Hsp65 сама по себе не оказывала противотуберкулезного действия в мышиной модели, но было обнаружено, что она усиливает микобактерицидную активность моксифлоксацина. Эти результаты, взятые вместе, позволяют предположить, что RPE, моксифлоксацин и, возможно, терапевтическая ДНК-вакцинация могут улучшить существующую терапию латентной туберкулезной инфекции.

Полная последовательность генома Helicobacter pylori B128 7.13 и одностадийный метод получения немаркированных мутаций

%PDF-1.6 % 1 0 объект >поток 2019-06-14T12:15:32+05:302019-07-18T20:39:20-07:002019-07-18T20:39:20-07:00Acrobat Distiller 10.1.7 (Windows)10.1111/hel.1258710.1111/ (ISSN) 1523-53783VoR10.1111/hel.12587application/pdf