Том 8, № 3 (2018)

Helicobacter pylori — грамотрицательная, извитая, подвижная бактерия, способная колонизировать слизистую оболочку желудка (СОЖ) человека и выживать в этих крайне неблагоприятных условиях у более чем половины населения нашей планеты. Показано, что микроорганизм может обитать на СОЖ в течение всей жизни хозяина, но при этом вызывает клинически выраженные заболевания лишь у незначительной группы инфицированных лиц. К причинам, способствующим развитию заболеваний, как правило, относят: сопутствующие инфекции желудочно-кишечного тракта, неправильную стерилизацию медицинских инструментов (как правило эндоскопов), несоблюдение правил личной гигиены, длительный контакт с инфицированными или носителями, в том числе с членами семьи, и ряд других факторов. Хорошо известно, что персистирование H. pylori имеет этиологическое значение в развитии широкого спектра болезней желудочно-кишечного тракта, включая хронический гастрит, язвенную болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, аденокарциному желудка и MALT-лимфомы. Глобальное распространение носительства H. pylori позволяет предположить наличие у бактерии «умных» стратегий, способствующих ее адаптации к агрессивной среде желудка и пожизненному персистированию в организме человека. Даже спустя 34 года после открытия микроорганизма остается множество вопросов, не имеющих своего ответа, в том числе о роли факторов патогенности, способствующих выживанию микроорганизма в суровых условиях микробиома СОЖ. Изучение и понимание механизмов, способствующих колонизации и персистированию H. pylori, позволит оптимизировать прогноз повышенного риска тяжелых заболеваний у лиц, колонизированных этим микроорганизмом. Сложившийся в ходе эволюции долгосрочный баланс между человеком и H. pylori определяет микробное постоянство в микробиоме желудка, но в ряде случаев это совместное сосуществование приводит к риску развития вышеперечисленных тяжелых патологий. В данном обзоре предпринято обсуждение характера взаимоотношений H. pylori с эпителием, участие факторов патогенности бактерии (уреазы, ЛПС, комплекса поверхностных белков, токсинов и протеаз, способствующих инвазии) в колонизации и длительном персистировании на СОЖ. Приведенная информация о механизмах, связанных с колонизацией эпителия желудка H. pylori позволяет создать предпосылки для более эффективной терапии заболеваний гастродуоденальной зоны. Cведения, представленные в данном обзоре, важны для объяснения стратегий, используемых H. pylori для выживания в крайне неблагоприятных условиях микробиома желудка.

Антимикробные пептиды (АМП) представляют собой гетерогенную группу молекул, участвующих во врожденном и приобретенном иммунном ответе различных организмов, начиная с прокариот и заканчивая млекопитающими, включая человека. Они состоят из 12–50 аминокислотных остатков, обладают разными физико-химическими и биологическими свойствами. Наиболее общим признаком является их способность разрушать клеточную мембрану прокариот, вызывая тем самым гибель клеток. АМП встраиваются в целевые бактериальные клетки и, изменяя свою конформацию, образуют структуры в некоторых случаях напоминающие каналы. Некоторые другие молекулы АМП могут прикрепляться к поверхности бактериальной клетки и образовывать участки повышенной концентрации, при достижении критического числа которых они действуют подобно моющим средствам. Кроме того, будучи заряженными положительно, молекулы таких пептидов, проникая сквозь мембраны паразитарных и бактериальных клеток связываются с полианионными молекулами РНК и ДНК. В число преимуществ АМП входит их высокая метаболическая активность, низкая вероятность возникновения привыкания и побочных эффектов. Кроме того, бактериальным патогенам, ранее не имевшим устойчивости к каким-либо АМП, тяжело выработать стратегию борьбы с ними. В связи с чем, АМП являются наиболее перспективными молекулами-заменителями традиционных антибиотиков. В статье обсуждаются подходы и стратегии терапевтического использования, выработанные за последние годы изучения антимикробных пептидов; описываются наиболее часто встречающиеся механизмы взаимодействия антимикробных пептидов и бактериальной мембраны, физико-химические свойства молекул пептидов; обобщаются результаты исследований по выявлению резистентности некоторых штаммов бактерий к антимикробным пептидам и антибиотикам в целом.

В 2015 г. более десятой части связанных с туберкулезом (ТБ) смертей были обусловлены Mycobacterium tuberculosis с множественной лекарственной устойчивостью (МЛУ ТБ) и широкой лекарственной устойчивостью (ШЛУ ТБ) (WHO, 2016). В сочетании с недостаточной приверженностью к режиму лечения, генетическая гетерогенность и клональность штаммов M. tuberculosis больного, а также слабая проницаемость туберкулезной гранулемы для противотуберкулезных препаратов (ПТП) способны приводить к снижению эффективности применяемой терапии, что в еще большей степени способствует распространению МЛУ и ШЛУ ТБ. Особое беспокойство вызывает факт быстрого распространения устойчивости к недавно введенным в клиническую практику ПТП второго ряда, предназначенным для лечения МЛУ ТБ — деламаниду и бедаквилину. Таким образом, распространение лекарственной устойчивости к ПТП наряду с ограниченными возможностями химиотерапии у больных МЛУ ТБ и ШЛУ ТБ настоятельно диктуют необходимость дополнения канонической химиотерапии ТБ методами лечения, направленными на хозяина. МикроРНК (miRs) представляют собой короткие последовательности одноцепочечной РНК, которые на посттранскрипционном уровне контролируют до 60% генов, кодирующих синтез белков. Накапливаются данные, указывающие на существенную роль miRs в тонкой настройке реакции организма на инфекцию, в первую очередь за счет модуляции экспрессии белков, вовлеченных в реакции врожденного и адаптивного иммунного ответа. Несмотря на то, что установленные на текущий момент проявления активности miRs локализованы внутри клеток, в ряде исследований обнаружены очень стабильные циркулирующие в крови внеклеточные miRs. В настоящее время активно изучается возможность использования этих молекул в качестве биологических маркеров. Течение ТБ характеризуется состоянием длительного хронического воспаления, в ходе которого развивающиеся параллельно или поэтапно регуляторные и провоспалительные процессы влияют на тяжесть и исход заболевания. Как про-, так и противовоспалительные воздействия служат элементами стратегии бактерий в борьбе за выживание в организме хозяина. В нашем обзоре рассматривается роль miRs в качестве маркеров туберкулезной инфекции, характера и прогноза течения заболевания, участие miRs в регуляции врожденного и адаптивного звеньев иммунного ответа на туберкулезную инфекцию, а также дана оценка перспектив клинического применения miRs для диагностики и лечения туберкулеза.

Цель исследования состояла в сравнительном анализе молекулярных характеристик генов и белков пандемических штаммов вируса гриппа А для выявления особенностей вируса пандемии испанского гриппа 1918 г. Выявлено, что, в отличие от других пандемических штаммов 1957, 1968, 1977 и 2009 гг., гены вируса испанского гриппа содержат оптимальное количество протяженных комплементарных последовательностей, которые позволяют обеспечить сборку наборов его 8 генов по модели специфического их связывания по единственно возможной схеме и вызывать инфекционный процесс минимальным числом вирионов. Другие пандемические штаммы содержали в своих генах либо избыточное, либо недостаточное количество комплементарных последовательностей, что предполагает сборку набора генов в вирионе по разным моделям, в том числе и по стохастической модели, реализация которой может приводить к образованию потомства в виде роя зависимых от комплементации полуинфекционных вирионов и, соответственно, к уменьшенной их инфекционности. Анализ гена НА вируса испанского гриппа показал исключение из его трансляционного кода квартета триплетов аргинина (CGG, CGA, CGC и CGU), которое строго соблюдается у всех штаммов подтипа HlNl на протяжении минувшего столетия. Кодирование аргинина в гене НА осуществляется за счет двух других его кодонов: АGG и АGA. Наконец, третья особенность вируса испанского гриппа заключается в принадлежности его NP гена, в отличие от других пандемических штаммов, к птичьему варианту, характеризующемуся более высоким содержанием аргинина и уменьшением числа лизина и адаптированному к повышенной температуре организма птиц. Преобладание аргинина сообщает молекуле NP более высокий положительный заряд за счет его гуанидиновой группировки, обусловливающий более сильное электростатическое взаимодействие с молекулами РНК, и, соответственно, более высокую термостабильность РНП, чем у РНП вирусов гриппа человека. Потенциальным следствием присутствия в вирусе испанского гриппа NP птичьего варианта могла бы быть его высокая патогенность, поскольку лихорадка в организме хозяина создает температурный оптимум для его репликации. Полученные данные по особенностям генома вируса испанского гриппа и другим пандемическим штаммам в сочетании с информацией об особенностях их белков могут быть использованы для прогнозирования предпандемических штаммов и выявления траектории возможной пандемической опасности.

На основании многолетних серологических обследований лиц, переболевших корью и краснухой, сложилось представление о том, что основным фактором сохранения невосприимчивости к этим инфекциям являются специфические антитела, циркулирующие в крови переболевшего практически в течение всей его жизни. Это мнение распространилось и на привитых вакцинами, в связи с этим в России проводится серологический мониторинг за привитыми коревой и краснушной вакцинами лиц разного возраста. Однако в последние годы возникла ситуация несоответствия результатов изучения напряженности специфического иммунитета с показателями заболеваемости корью. Используя тест-системы фирмы «Вектор-Бест», было проведено изучение противокоревого и противокраснушного иммунитета населения возрастных групп до 1 года,1–2 года, 3–6 лет, 7–14 лет, 15–17 лет, 18–30 лет, 31–40 лет, 41–50 лет и 51–60 лет на территории Москвы и Московской области за 2013 г. (территория с неблагоприятной эпидемической ситуацией). Были исследованы сыворотки крови от 654 случайно выбранных условно здоровых лиц и 646 пациентов того же региона с серологически подтвержденной коревой инфекцией. В результате было выявлено постепенное нарастание процента лиц, имеющих защитные уровни антител к вирусам краснухи и кори, достигающее в возрасте 7–14 лет 81,3%для кори и более 90% для краснухи. При этом процент защищенных против краснухи сохранялся и в более старшем возрасте, тогда как в возрастной группе 18–30 лет обнаружено наиболее выраженное увеличение уровня серонегативных к вирусу кори (40% и более), а в группах старше 40 лет защищенность достигала уровня85–95%. При сопоставлении доли заболевших корью лиц разного возраста с процентом лиц, имеющих защитный уровень антител в сыворотке крови, выявлена сильная отрицательная корреляция между заболеваемостью корью и уровнем напряженности популяционного противокоревого иммунитета (r = –0,76). Так, увеличение (до 28%) и снижение (до 2,9%) числа заболевших в возрастных группах 18–30 и 51–60 лет обеспечивалось снижением (до 55%) и увеличением (до 95%) лиц с защитными показателями иммунитета соответственно. Результаты анализа заболеваемости корью в разных возрастных группах показали, что среди взрослых больных(18–50 лет) ответили на инфекцию вторичным типом иммунного ответа 14,5%; среди детей и подростков таких больных выявлено не было, что свидетельствует о высокой эффективности вакцинопрофилактики.

В последние десятилетия лямблиоз занимает второе место в структуре паразитарных заболеваний в России. Инвазия лямблиями ассоциирована с клиническими признаками аллергических реакций, дисбалансом показателей Ти В-лимфоцитов, изменениями в содержании цитокинов, иммуноглобулинов. Загрязнение воздушной среды химическими соединениями также оказывает воздействие на иммунную систему, стимулирует продукцию про- и противовоспалительных цитокинов, иммуноглобулинов. Можно предположить, что ответная реакция организма на инвазию лямблиями в условиях химического ингаляционного воздействия будет претерпевать изменения. Цель данного исследования состояла в оценке содержания цитокинов и иммуноглобулинов у подростков с лямблиозом при различной ингаляционной химической нагрузке. В обследование включены 295 подростков 13–16 лет I–III групп здоровья, не имеющих на момент обследования обострения каких-либо заболеваний и жалоб на работу органов желудочно-кишечного тракта. В цельной крови школьников исследовали клеточный состав с дифференциальным подсчетом лейкоцитарной формулы, в сыворотке крови методом иммуноферментного анализа изучили содержание антител к лямблиям, IL-2 и IL-10, IFNαи IFNγ, IgА. Для каждого школьника была проведена оценка индивидуальной ингаляционной химической нагрузки веществами, тропными к иммунной системе, с учетом данных о содержании примесей в атмосферном воздухе, воздухе помещений, информации об организации учебного процесса и отдыха учащихся, а также их антропометрических параметров. После оценки уровней антител к лямблиям сформированы группы: I — лица с инвазией лямблиями, II — без таковой. В каждой группе выделены подгруппы с индексом опасности нарушений иммунитета менее 2 и 2 и более. Установлено, что инвазия лямблиями сопровождается изменениями в относительном содержании базофилов и моноцитов, повышением уровней IFNαи IFNγ, IL-2 и IgA при индексах опасности развития патологии иммунной системы менее 2. При паразитарной инвазии у подростков с индексами опасности нарушений иммунитета равным 2 и выше отмечено снижение содержания IgA и IFNγи отсутствие различий в концентрациях IL-2 и IL-10, IFNαи показателях лейкоцитарной формулы по сравнению с лицами без лямблиоза. Можно предположить, что высокие уровни ингаляционной химической нагрузки, влияя на иммунную систему подростков, создают предпосылки для недостаточности защитных механизмов и персистенции лямблий.

Изучено влияние Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus на активность макрофагов — перитонеальных (ПМФ) и альвеолярных (АМФ), выделенных из организма белых мышей на 1, 3, 5, 7 сут после введения лек тина, в процессе фагоцитоза бактерий Staphylococcus aureus 209-Р. В ходе исследований было показано, что к 6 ч активность ПМФ и АМФ, выделенных через сутки после введения лектина увеличилась в 3,4 и 2,9 раза. ПМФ и АМФ, выделенные на 3 сутки из организма мышей, проявляли наибольшую активность через 6 ч инкубирования с бактериальными клетками в 1,6 и 2 раза в сравнении с контролем. На 5 сут ПМФ и АМФ про являли наибольшую активность к 6 часам в процессе фагоцитоза в сравнении с контролем, соответственно, в 2,2 и 2,4 раза. На 7 сут только АМФ имели наибольшую активность через 30 мин инкубации с бактериями в 1,5 раза в сравнении с контролем в процессе фагоцитоза in vitro S. aureus 209-P. В отношении ПМФ никаких изменений по сравнению с контролем не наблюдали. Анализ полученных данных показал, что активность макрофагов, выделенных из организма мышей, которым вводили лектинна 1, 3, 5 сут, существенно отличалась от контрольных значений на завершающих стадиях процесса фагоцитоза S. aureus 209-P. Можно предположить, что лектин, взаимодействуя с поверхностными структурами ПМФ и АМФ на 1, 3, 5 сут эксперимента, способствует более кратковременному процессу адгезии ими бактериальных клеток при фагоцитозе. Для оценки специфичности взаимодействия лектина с рецепторными структурами макрофагов были проведены эксперименты с белком, не обладающим лектиновыми свойствами — бычьим сывороточным альбумином — БСА, и с лектином, блокированным специфическими к нему углеводами. Было показано, что фагоцитарная активность макрофагов в присутствии БСА была аналогична контролю и существенно от него не отличалась. БСА не оказывал влияния на завершенность фагоцитоза бактерий макрофагами. При исследовании взаимодействия лектина, блокированного специфичными углеводами, на фагоцитарную активность макрофагов было отмечено некоторое повышение фагоцитарной активности в отношении ПМФ, через 6 ч процесса фагоцитоза и некоторое понижение после 0,5; 1 и 24 ч процесса фагоцитоза. В отношении АМФ лектин, блокированный смесью углеводов, был аналогичен контрольным значениям. Полученные результаты позволили говорить о специфичном связывании лектина L. delbrueckii ssp. bulgaricus с поверхностными рецепторами АМФ. Однако в отношении ПМФ наблюдалась небольшая активность макрофагов в процессе фагоцитоза, что говорит о специфичном и неспецифичном связывании лектина L. delbrueckii ssp. bulgaricus с поверхностными рецепторами ПМФ. Можно предположить, что на молекулярном уровне L. delbrueckii ssp. bulgaricus, помимо специфичного взаимодействия с рецепторными структурами ПМФ, может участвовать во множестве неспецифических реакций. Таким образом, лектин L. delbrueckii ssp. bulgaricus увеличивал адгезивную способность макрофагов мышей, существенно влиял на завершенность процесса фагоцитоза бактериальных клеток. Обнаружено специфическое взаимодействие L. delbrueckii ssp. bulgaricus с поверхностными рецепторами АМФ, в отношении ПМФ наблюдали и специфическое, и неспеци фическое взаимодействие.

Современный ареал сибирской язвы сельскохозяйственных и диких животных охватывает почти все континенты. Причиной заболевания людей традиционно является контакт с заболевшим животным в процессе ухода за ним, вынужденного его убоя или последующей разделки туши, контакт с инфицированным сырьем животного происхождения. Лицензированные вакцины внесли неоценимый вклад в улучшение эпидемиологической ситуации по сибирской язве, тем не менее, сохраняется актуальность создания вакцин, соответствующих современному уровню науки. Нами разработан прототип вакцины, содержащий рекомбинантный протективный антиген и белок S-слоя ЕА1, в рецептуру прототипа вакцины включен современный адъювант CpG 2006, показано преимущество лиофилизированной формы препарата. Цель исследования: получение лиофилизированной формы прототипа сибиреязвенной вакцины и проведение анализа соответствия основным требованиям, предъявляемым к вакцинным препаратам. Материалы и методы. Выделение рПА и белка ЕА1 осуществляли из штамма-продуцента B. anthracis 55ΔTПА-1Spo– в единой технологической линии, включающей этапы концентрирования, диафильтрации и двухступенчатой хроматографии. Адъювант CpG 2006 синтезировали по известным последовательностям. Компоненты смешивали, лиофилизировали в сублимационной установке. В качестве криопротекторов использовали комбинацию 1% сахарозы и 3% глицина. Иммунизацию лабораторных животных осуществляли подкожно двукратно с интервалом в 2 недели. Эффективность и безопасность препарата оценивали на мышах BALB/с и морских свинках на основе иммунологических, морфометрических и гистологических исследований. Титры антител в сыворотках иммунизированных животных определяли с использованием стандартных процедур твердофазного иммуноферментного анализа. Протективные свойства изучали, определяя величину LD50 тест-заражающего штамма для иммунизированных и контрольных животных и индекс иммунитета. Результаты. Проведено комплексное исследование прототипа вакцины сибиреязвенной химической, содержащего в качестве основного и дополнительного антигенов выделенные из штамма B. anthracis 55ΔTПА-1Spo– белки, а также адъювант CpG 2006 и стабилизаторы. По физико-химическим свойствам прототип отвечает требованиям к иммунобиологическим лекарственным препаратам, он не оказывает токсического действия на организм лабораторных животных при подкожном и внутрибрюшинном введении им одной человекодозы. Патоморфологические исследования органов морских свинок, иммунизированных двукратно прототипом вакцины, не выявили свидетельств повреждающего действия на клетки и ткани макроорганизма. Установлено, что прототип вакцины защищает линейных мышей при заражении тест-штаммом B. anthracis 71/12.

.