Научный журнал
Современные наукоемкие технологии
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,940

ИЗУЧЕНИЕ ИНТРА- И ЭКСТРАЦЕЛЛЮЛЯРНОЙ РЕЗИСТЕНТНОСТИ ВОЗБУДИТЕЛЯ ЧУМЫ: МОДИФИКАЦИЯ АНТИГЕННОЙ СТРУКТУРЫ

Федорова В.А. Петрова А.В. Голова А.Б. Панькина Л.Н. Девдариани З.Л.
Как известно, высокая вирулентность возбудителя чумы для человека и чувствительных к данной инфекции млекопитающих во многом определяется способностью бактерий Y. pestis успешно преодолевать эффективную систему противомикробной резистентности и иммунитета хозяина. При этом в процессе эволюции для защиты от фагоцитоза чумной микроб приобрел как минимум два основных механизма резистентности: интрацеллюлярный, обеспечивающий выживание и активную пролиферацию фагоцитированных микроорганизмов и экстрацеллюлярный, т.е. способность спустя короткий период (2-5 ч) не распознаваться фагоцитами in vivo и in vitro (Burrows, Bacon, 1956 etc). Очевидно, что каждый из них осуществляется за счет определенных малоизученных в настоящее время антигенных перестроек, медиированных пластичностью генома возбудителя чумы (Parkhill et al., 2001 etc).

В настоящей работе изучали модификацию антигенной структуры чумного микроба в условиях, имитирующих интра- и экстрацеллюлярную среду млекопитающих.

Для этого бактерии штаммов Y. pestis EV НИИЭГ и 231 культивировали в бульоне Хоттингера или BHI с добавлением 20 mM Mg2+ и 0,1% галактозы, что позволяет симулировать интрацеллюлярную среду фагоцитов млекопитающих (Коробова с соавт., 1985; Straley et al., 1982, 1984, 1985; Cornelis et al., 1998-2004) при pH 7,0-4,0 для имитации поведения микробов внутри фаголизосомы (Feodorova, Devdariani, 2001) или RPMI-1640, изотоничной экстрацеллюлярной жидкости млекопитающих (Пол, 1987) при температуре 37оС 24-48 ч или, в отдельных экспериментах, с предварительным подращиванием при 28оС в течение суток. Изучение продукции основных антигенов (Ф1, фибринолизина (Фиб), Ymt, липополисахарида (ЛПС), эффекторных Yops) и биосинтез «кислых» белков (Perry et al., 1998) проводили в непрямом дот-иммуноанализе с помощью коммерческих и экспериментальных поли- и моноклональных антител. Фенотипические изменения исследовали классическими методами (Наумов, Самойлова, 1992).

Установлено, что использованные в работе бактерии Y. pestis выживали и активно пролиферировали в условиях, приближенных к интра- и экстрацеллюлярной среде млекопитающих, при этом в последнем случае индекс пролиферации оказался значительно выше (1,3-2 и 4,2-5,2, соответственно). В ДИА клетки чумного микроба не реагировали с антителами к Ф1, Фиб и Ymt, не экспрессировали фибринолитическую и фосфолипазную активности и, по данным электронной микроскопии, не синтезировали капсулу, что подтверждает ранее полученные данные о капсулонезависимом типе экстрацеллюлярной резистентности у бактерий чумы (Burrows, Bacon, 1956), но продуцировали по крайней мере 2 мажорных антигена с м.м.41,2 kDa, 46,8 kDa. Выращивание микробов Y. pestis в интрацеллюлярных условиях также сопровождалось ингибированием фибринолитической и фосфолипазной активностей, но сохраняло продукцию Ф1. Причем, судя по результатам ДИА, по мере закисления среды культивирования (Janeway, Trawers, 1997) бактерии Y. pestis синтезировали большее количество Yops, особенно, YopE, YopH, YopM и так называемых «кислых» белков, достигая максимума при pH 4,0. С помощью ПААГ-SDS установлено, что указанные изменения в продукции антигенов белковой природы происходили на фоне модификации синтеза углеводных компонентов бактерий чумы. Интересно, что в интрацеллюлярных условиях на фореграммах визуализировались высоко-, средне- и низкомолекулярные фрагменты ЛПС, в то время как в экстрацеллюлярных - только последние.

Полученные данные свидетельствуют о глубокой реорганизации наружной клеточной стенки Y. pestis в условиях, соответствующих ранней стадии патогенеза чумы, отражающих высокую адаптивную изменчивость чумных бактерий к изменяющимся условиям паразитирования в организме млекопитающих.

Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ № 03-04-48067


Библиографическая ссылка

Федорова В.А., Петрова А.В., Голова А.Б., Панькина Л.Н., Девдариани З.Л. ИЗУЧЕНИЕ ИНТРА- И ЭКСТРАЦЕЛЛЮЛЯРНОЙ РЕЗИСТЕНТНОСТИ ВОЗБУДИТЕЛЯ ЧУМЫ: МОДИФИКАЦИЯ АНТИГЕННОЙ СТРУКТУРЫ // Современные наукоемкие технологии. – 2005. – № 1. – С. 73-74;
URL: https://top-technologies.ru/ru/article/view?id=22093 (дата обращения: 25.07.2024).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1,674