Опасность золотистого стафилококка зависит от его липучести

Высокая вирулентность золотистого стафилококка может быть связана с тем, что бактериальные клетки могут слипаться в агрегаты, размеры которых много больше того, что способны проглотить клетки иммунитета.

Золотистый стафилококк — на удивление многофункциональная бактерия, вызывающая самые разные заболевания, от угрей и фурункулов до пневмонии и сепсиса. Соответственно, для врачей это один из первоочередных врагов. Лечение болезней, вызванных золотистым стафилококком, осложняется не только тем, что у него вырабатывается устойчивость к лекарствам, но и тем, что его вирулентность меняется от штамма к штамму. Например, разновидность MRSA (метициллин-устойчивый золотистый стафилококк) известна, если можно так сказать, необычайно высокими эпидемическими качествами: эпидемии, вызванные этим штаммом, чрезвычайно жестки, и тех, кто его подхватил, очень трудно вылечить. В 2005 году только в США от золотистого стафилококка умерло свыше 18,5 тыс. человек — больше, чем от СПИДа.

Международная команда исследователей из США и Китая попробовала выяснить, в чём секрет высокой вирулентности MRSA. Учёные сосредоточились на особом генетическом элементе, который встречается у азиатской разновидности бактерии. В статье, опубликованной в Nature Medicine, учёные описывают ген sasX, обнаруженный в этом загадочном куске генома. Этот ген кодирует поверхностный белок, с помощью которого стафилококк закрепляется на поверхности клеток хозяина. Экспериментируя на мышах, авторы установили, что бактерии с геном sasX намного прочнее прилипают к клеткам слизистой дыхательных путей и наносят куда большие повреждения при кожных инфекциях.

Сами исследователи, впрочем, полагают, что этот белок не столько помогает микробам прилипать к клеткам хозяина, сколько прочнее соединяет бактериальные клетки друг с другом. Крупные агрегаты из клеток стафилококка хуже поедаются лейкоцитами, поэтому инфекция выживает, несмотря на все усилия иммунной системы. То есть вся повышенная вирулентность MRSA связана с его склонностью слипаться в кучи, которые не могут пролезть в «рот» иммунной клетке. При этом авторы статьи отмечают, что ген sasX способен, как и многие другие бактериальные гены, перемещаться от штамма к штамму. Например, с 2003 и 2005 год эти геном обладали 95% разновидностей стафилококка, но потом, к 2011 году, эта доля упала до 72%. Хотя бактерии могут терять ген так же, как и приобретать, он вполне может остаться и закрепиться в поколениях как чрезвычайно выгодный признак.

Однако многие вопросы относительно MRSA остаются невыясненными. Например, его разновидности различаются по вирулентности, и это, очевидно, связано с разной активностью гена sasX. Кроме того, учёные полагают, что этот ген влияет на другие свойства штамма, поскольку он представляет большую проблему как госпитальная инфекция, но при этом абсолютно здоровый человек легко отражает атаку этого штамма. Так что теперь, после открытия стафилококкового супероружия, учёным надо потратить вдвое больше усилий, чтобы узнать все его тайны.

Подготовлено по материалам Nature News.