Найдена крошечная РНК, определяющая заразность холерного вибриона

Не гены, а крошечная «спрятанная» в них РНК решают судьбу эпидемий холеры: бактерии либо безобидно живут в воде, либо становятся смертельно опасными для человека.

Дмитрий ПавловАвтор Hi-Tech Mail

Микроб Vibrio cholerae использует неожиданно тонкий механизм для заражения человека. Исследователи из США обнаружили, что ключевую роль играет скрытая внутри одного из генов небольшая молекула РНК, способная переключать поведение патогена. Работа опубликована в журнале Nature Communications.

Невидимый дирижер внутри бактериального генома

Ученые задалисьт вопросом, почему одни штаммы Vibrio cholerae успешно заражают человека, а другие предпочитают существовать в водной среде. Оказалось, что различия связаны с маленькой РНК-молекулой, встроенной прямо в структуру гена.

Эта РНК регулирует образование биопленки — защитного слоя, который бактерии обычно формируют вокруг себя. Для человека такая оболочка становится своеобразным сигналом тревоги для иммунной системы. Однако у штаммов, приспособленных к заражению людей, биопленка подавляется. Благодаря этому бактерии могут свободнее проходить через слизистый барьер кишечника и избегать упреждающей иммунной атаки.

Когда исследователи искусственно изменяли эту скрытую РНК, холерные вибрионы теряли способность эффективно колонизировать кишечник. Бактерии буквально «застревали» в слизи и уже не могли вызывать полноценную инфекцию.

Как открытие повлияет на борьбу с холерой

Авторы считают, что найденный механизм поможет точнее прогнозировать, какие штаммы холеры потенциально опасны для человека. Кроме того, новая мишень может использоваться при создании препаратов, нарушающих способность бактерии закрепляться в организме.

Интересно, что малые РНК давно считаются одним из самых недооцененных инструментов бактерий. У V. cholerae уже известны молекулы, управляющие токсичностью, подвижностью и формированием биопленок. Например, РНК VqmR способна подавлять образование бактериальных сообществ, а TarA и TarB участвуют в регуляции вирулентности.

Еще один любопытный факт: сам холерный вибрион большую часть времени проводит вовсе не в человеке, а в водной среде — особенно рядом с планктоном и хитиновыми поверхностями ракообразных. Переход к заражению людей требует сложной перестройки работы генов, и найденная РНК, вероятно, стала одним из главных переключателей этого процесса.

Об уникальной адаптивности холерного вибриона читайте в материале Hi-Tech Mail. 

медицинаБиологияПоделиться