Бактерії, які викликають смертельний туберкульоз легень, мабуть, сприяють їхньому власному поширенню, виробляючи молекулу, що викликає кашель, доводить нове дослідження, проведене дослідниками UTSW. Результати, опубліковані в мережі Cell 5 березня 2020 року, можуть призвести до нових способів запобігання поширенню туберкульозу, який є причиною смерті понад 1,5 мільйона людей на рік у всьому світі..

З давніх-давен люди знали, що кашель є основним симптомом туберкульозу і що кашель сприяє поширенню захворювання від людини до людини. Проте причина кашлю, пов'язаного з туберкульозом, залишається незрозумілою, каже керівник дослідження Майкл Шилох, доктор медичних наук, доцент кафедри інфекційних хвороб Департаменту внутрішніх хвороб UTSW та кафедри мікробіології. Переважна гіпотеза полягала в тому, що кашель викликається викликаним інфекцією роздратуванням легень та запаленням, але це ніколи не було остаточно доведено..

У Шайло та його колег була інша ідея: вони припустили, що бактеріальний агент, що викликає туберкульоз, мікобактерії туберкульозу, сам по собі може виробляти речовину, яка запускає нерви в дихальних шляхах, які викликають кашель у когось із цим захворюванням, тим самим дозволяючи.

Щоб перевірити цю ідею, команда використовувала морських свинок, лабораторних тварин, які часто використовуються для вивчення як туберкульозу, так і кашлю.. Хоча морські свинки використовувалися як експериментальна модель для зараження туберкульозом протягом більш ніж століття, не було ясно, чи примушує хвороба цих тварин кашляти. Щоб відповісти на це запитання, Шилох та його колеги помістили морських свинок, інфікованих туберкульозом, у спеціальні камери, в яких реєструвалися зміни тиску та обсягу, спричинені кашлем.. Звичайно ж, заражені туберкульозом тварини кашляли значно більше, ніж ті, що були вільні від туберкульозу..

Щоб визначити, чи продукують бактерії речовину, яка може викликати кашель, дослідники виділили та перевірили різні компоненти мікобактерії туберкульозу, намагаючись визначити, чи можуть ці компоненти робити дві речі.. По-перше, чи можуть компоненти самостійно викликати кашель у морських свинок? І, по-друге, чи можуть компоненти викликати чутливі до болю нервові клітини, вирощені в лабораторії – тип клітин, відповідальних за стимуляцію кашлю в легенях, – поводитися так, ніби їх запускають, щоб викликати кашльовий рефлекс.?

Після серії експериментів з компонентами Mycobacterium tuberculosis, а також з великого асортименту інших видів мікобактерій, команда Шило в кінцевому підсумку визначила жирову молекулу мікобактеріальної клітинної поверхні, відому як сульфоліпід-1 (SL-1), як основну молекулу, яка активує нейрони. вирощений у лабораторії. Ця відповідь також відбулася у чутливих до болю нервових клітинах людини, припускаючи, що SL-1 та його функція були збережені в ході еволюції серед різних видів ссавців.. Важливо, що коли морські свинки піддавалися впливу очищеного SL-1, тварини справді кашляли.

Щоб показати, що SL-1 є винуватцем кашлю, дослідники заразили морських свинок генетично зміненим штамом Mycobacterium tuberculosis, який може продукувати SL-1. У цих морських свинок розвинулися всі типові симптоми туберкульозу, але вони не кашляли, що призвело дослідницьку групу до висновку, що SL-1 має вирішальне значення для запуску кашлю під час туберкульозної інфекції..

Разом з тим, каже Шило, отримані дані свідчать про те, що бактерії, що викликають туберкульоз, продукують SL-1, головним чином для стимуляції кашльового рефлексу з метою поширення мікобактерій від заражених до незаражених людей.. Зрештою, каже він, якщо дослідження покаже, що придушення кашлю не є шкідливим для інфікованих людей, вчені можуть розробити спосіб запобігання передачі шляхом протидії SL-1 або запобігання його виробленню..

«У багатьох місцях, де туберкульоз є ендемічним захворюванням, людей з активним туберкульозом часто не доставляють до лікарні, а просто відправляють додому з антибіотиками..

Люди можуть місяцями кашляти та поширювати хворобу, навіть коли одержують відповідне лікування», – каже він. «Колись лікарі можуть давати антибіотики у поєднанні з ліками, які запобігають кашлю, який, у свою чергу, може запобігти поширенню».

І навпаки, додає він, цю молекулу можна використовувати, щоб допомогти пацієнтам кашляти в умовах, коли це корисно, таких як муковісцидоз або для пацієнтів, які потребують дихальних трубок.. Введення засобу, що сприяє кашлю, може допомогти зменшити накопичення густого слизу у легенях пацієнта.

med-heal. ru.