Исследование, проведенное исследователями из Университета штата Вашингтон, выявило белок, который, по-видимому, играет ключевую роль в том, как вредные бактерии, вызывающие заболевание анаплазмоз, закрепляются в клещах, прежде чем передаваться ничего не подозревающим людям-хозяевам.
Изучая зоонозного клещевого возбудителя Anaplasma phagocytophilum, исследователи выявили белок , секретируемый бактериями , который необходим для ее выживания и распространения в клетках клещей. Результаты, опубликованные в журнале mBio , обещают более глубокое понимание того, как эти бактерии сохраняются и распространяются внутри клещей , потенциально открывая возможности для разработки стратегий по предотвращению передачи других клещевых заболеваний людям и другим животным.
«Если мы сможем разгадать механизмы, действующие здесь, мы сможем заблокировать этот белок и не дать клещам распространять бактерии людям — мы сможем разорвать весь этот цикл передачи», — сказал Джейсон Парк, автор исследования и ассистент исследования. профессор факультета ветеринарной медицины WSU.
Клещи представляют собой значительную и растущую угрозу для людей и домашнего скота в США и других странах. Предыдущие исследования этих бактерий преимущественно концентрировались на млекопитающих-хозяевах, в то время как ограниченное внимание уделялось пониманию того, как патоген процветает и распространяется внутри клещей.
Anaplasma phagocytophilum — возбудитель анаплазмоза — заболевания, передающегося человеку через укусы клещей, в первую очередь черноногого и западного черноногого клеща. Хотя болезнь поддается лечению антибиотиками, она может вызывать такие симптомы, как лихорадка, головная боль, озноб, мышечные боли, а иногда и тяжелое заболевание.
По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний, в течение последних двух десятилетий число случаев анаплазмоза в США росло: с 348 в 2000 году до 5655 в 2019 году. Пак подозревает, что многие случаи остаются незарегистрированными.
«Это становится все более распространенным явлением», — сказал он. «Этот недуг недостаточно диагностируется и недостаточно распознается, и это растущая угроза».
Клещи заражаются бактериями при питании зараженным животным. Целью бактерий внутри клеща является пройти через пищеварительный тракт и заразить слюнные железы, где они будут накапливаться и ожидать передачи следующему млекопитающему, которым питается клещ, сохраняя цикл.
Исследователи заметили, что бактерии используют специфический секретируемый белок AteA для инъекции и перепрограммирования клеток-хозяев клещей. Секретируемые бактериальные эффекторные белки способны нацеливаться на пути хозяина и манипулировать ими, принося пользу патогену. В случае AteA он необходим для выживания бактерий в клещах за счет взаимодействия с кортикальным актином, структурным каркасом клетки-хозяина.
«Мы все еще находимся в процессе точной характеристики того, что делает этот белок, но наши исследования уже показали, что это первый секретируемый белок, особенно важный для клещей», — сказал Парк.
Как только бактерии достигают хозяина- млекопитающего , белок, по-видимому, больше не играет никакой роли, что позволяет предположить, что AteA специально адаптирован для взаимодействия с клещами. Исследователи предполагают, что помимо AteA существуют белки, которые способствуют выживанию бактерий в клещах.
Сейчас Парк изучает, как бактерии регулируют экспрессию белков, таких как AteA, при инфекциях млекопитающих и клещей, и как они различают двух хозяев.
«Как бактерии узнают, что они находятся в клеще, а не в млекопитающем?» — сказал Пак. «Бактерии могут это чувствовать, значит, есть какой-то генетический переключатель».
«Вместо того, чтобы пытаться лечить человека после заражения Anaplasma phagocytophilum, — сказал он, — мы можем сделать так, чтобы клещи не могли распространять бактерии».
