Заслушан и обсужден доклад ведущего научного сотрудника лаборатории легионеллеза кандидата биологических наук С.А.Ермолаевой «Вклад системной регуляции экспрессии генов патогенности в вирулентность Listeria monocytogenes».
В докладе отмечено, что грам-положительная бактерия L.monocytogenes является типичным представителем факультативных внутриклеточных патогенов и удобной моделью для изучения внутриклеточного паразитизма. С L.monocytogenes связано возникновение тяжелых заболеваний человека и домашних животных. Основной путь распространения листериозной инфекции – пищевой. Вспышки заболевания, связанного с употреблением контаминированных продуктов, в последние годы приобретают характер эпидемий, включая десятки и, в отдельных случаях, сотни заболевших. Процент летальных исходов достигает 30-35.
Вирулентность L.monocytogenes тесно связана с ее способностью паразитировать внутри эукариотических клеток. В течение последних 20 лет идентифицирован ряд продуцируемых L.monocytogenes белковых факторов, необходимых на разных стадиях процесса взаимодействия с клеткой хозяина. Гены, кодирующие эти факторы, образуют несколько расположенных на хромосоме оперонов. Транскрипция всех генов патогенности полностью или частично контролируется положительным регулятором PrfA. Аминокислотная последовательность PrfA имеет около 20% гомологии с последовательностью белка CRP – регулятора генов катаболизма из E.coli. Подобно CRP, регуляторный белок PrfA может находиться в активной и неактивной форме.
Сотрудникам лаборатории легионеллеза НИИЭМ им.Н.Ф.Гамалеи РАМН удалось охарактеризовать ряд аминокислотных замен в последовательности регулятора PrfA, определяющих его конститутивную активность и, как следствие, конститутивную активность регулируемых им генов. Штамм, несущий мутантный аллель PrfA, конститутивно гиперэкспрессирует факторы патогенности. В условиях поддержания в богатой питательной среде уровень продукции факторов патогенности этим штаммом в 100-150 раз превосходит уровень, демонстрируемый штаммом дикого типа. Несмотря на такую разницу, вирулентность штамма с конститутивной гиперэкспрессией факторов патогенности и штамма дикого типа существенно не различается. Эти данные позволяют предполагать, что в процессе развития инфекции уровень экспрессии факторов патогенности диким и мутантным штаммами оказывается сопоставимым.
Показано, что низкий уровень экспрессии факторов патогенности штаммом дикого типа, наблюдаемый in vitro, вызван действием системы негативной регуляции. Эффект опосредован секретируемым листериями веществом, накопление которого в среде культивирования приводит к инактивации PrfA. Устранение этого вещества добавлением в среду культивирования адсорбентов типа активированного угля приводит к усилению экспрессии факторов патогенности штаммом дикого типа до уровня, демонстрируемого штаммом с конститутивной гиперэкспрессией факторов патогенности.
Обсудив представленные результаты, выполненный объем исследований, перспективность и приоритетность разработки, Ученый совет принял решение об утверждении канд. биол. наук С.А.Ермолаевой темы докторской диссертации.