Иркутские учёные исследуют микробов туберкулёзных очагов в лёгком

Работа может привести к прорыву в лечении туберкулёза

В Иркутске специалисты института эпидемиологии и микробиологи научного центра проблем здоровья семьи и репродукции человека (ИЭМ НЦ ПЗСРЧ) исследуют особенности состава, структуры и функционального потенциала микробиоты туберкулёзных очагов в лёгком. В качестве материала исследователи используют образцы хирургически иссечённых туберкулем, сравнивая их с образцами нормальной (непоражённой опухолью) ткани лёгкого от пациентов с раком лёгкого. Работа является важным шагом в понимании роли микроорганизмов в патогенезе туберкулёза и может привести к разработке инновационных подходов к его лечению. Статья об этом опубликована в одном из научных журналов.

- Длительное время дыхательные пути человека ошибочно считались стерильными. Сейчас с применением современных подходов, в первую очередь метагеномного секвенирования, стало возможным глубокое изучение микробных сообществ лёгких — труднодоступного и непростого в изучении объекта. Научным сообществом уже накоплено большое число данных по участию динамичных бактериальных сообществ нижних и верхних дыхательных путей в патогенезе респираторных заболеваний, а вот динамика микробиоты лёгких при туберкулёзе остаётся малоизученной, - сообщили в пресс-службе НЦ ПЗСРЧ.

Как пояснил руководитель научного проекта, директор ИЭМ НЦ ПЗСРЧ, доктор медицинских наук. Олег Огарков, исследование микробиома туберкулёзного очага перспективно для решения важнейших задач российского здравоохранения, направленных на разработку новых методов диагностики, профилактики и контроля этого опасного инфекционного заболевания.

- Известно, что Mycobacterium tuberculosis (МБТ) способны вызывать структурные изменения в лёгочной ткани вплоть до творожистого некроза, называемого «казеум» (сыр по латыни). Роль комменсальных микроорганизмов казеума до настоящего времени не описана. Проведённое нами секвенирование вариабельных фрагментов гена 16S рРНК хирургически иссечённых туберкулем и биоптатов нормальной ткани лёгкого позволило охарактеризовать разнообразие и прогностический потенциал бактериальных сообществ, - рассказал учёный.

Исследование проводится специалистами в сотрудничестве с коллегами из Иркутского медицинского университета, Иркутской областной клинической туберкулёзной больницей и Иркутского областного онкологического диспансера. Совместная работа позволяет изучать уникальные и труднодоступные образцы ткани, полученные в ходе оперативных хирургических вмешательств.

Результаты исследования, опубликованные в научной статье, показали, что состав микробиоты относительно здоровых лёгких варьирует в таксономическом разнообразии и представлен грамположительными и грамотрицательными бактериями с достаточно сходным метаболическим потенциалом. Микробиота исследованных туберкулем в этом исследовании на 99,9 % состояла из Mycobacterium tuberculosis. В некоторых случаях туберкулемы имеют полимикробный состав. Учёными выдвигается гипотеза, что процесс превращения «туберкулёзной» гранулемы в «полимикробную» — это разновидность неблагоприятного развития туберкулёзного очага. Они предполагают, что размножение в анаэробных условиях туберкулемы микроорганизмов, отличных от возбудителя туберкулёза, является спусковым крючком каскада реакций, ведущих в конечном итоге к разжижению казеума и возникновению в лёгком полости распада.

Уточнение данной концепции о влиянии сателлитной микробиоты на исход заболевания будет продолжено на следующих этапах исследования. Так, в текущем году будет проведён модельный эксперимент in vitro по совместному культивированию M. bovis BCG (бычий аналог M.tuberculosis) с выделенной из туберкулёзного очага анаэробной бактерией Corynebacterium kefirresidentii, чтобы выяснить, как такое соседство влияет на микроорганизмы, с одной стороны, и иммунитет человека, с другой.

В целом, уверены сотрудники ИЭМ, изучение состава микробиоты туберкулёзных очагов способно привести к выявлению ассоциированных с заболеванием микробных видов, которые могут изменить представление о патогенезе заболевания, что в конечном итоге, должно помочь в разработке новых методов диагностики, а также в лечении заболевания.