Новое открытие, недавно сообщил в Хозяине Клетки & Микробе, мог когда-нибудь привести к развитию основанных на неприкосновенности методов лечения, чтобы лечить туберкулез – который, как правило, занимает месяцы, чтобы уничтожить и стал все более и более стойким к антибиотикам – усилив этот свободный путь, сказал доктор Майкл Шило, доцент внутренней медицины и Микробиологии.По данным Всемирной организации здравоохранения, TB – главный убийца инфекционного заболевания во всем мире и, как оценивается, заразил 9,5 миллионов человек и вызвал 1,5 миллиона смертельных случаев в 2014. В том году туберкулез превзошел ВИЧ как самую смертельную инфекцию в мире.
«Белок, который функции Smurf1 в специализированных лейкоцитах назвали макрофагами и у мышей и у людей, таким образом предложив сохраненный эволюционный путь», сказал доктор Шило, co-ведущий-автор исследования наряду с доктором Бет Левин, директором Центра Университета Исследования Аутофагии.В 2011 UT Юго-западные исследователи в лаборатории доктора Левина идентифицировали белок Smurf1 как важный для устранения вирусов и повредили митохондрии от клеток через клеточный вспомогательный процесс, названный аутофагией. Доктор Левин – также профессор внутренней медицины и Микробиологии; Говард Хьюз Медицинский Следователь Института; и держатель Чарльза Кэмерона Спрэгу Выдающийся Стул в Биомедицинской Науке. Тот результат принудил к текущему исследованию, сотрудничеству между лабораториями Шило и Левина определять, играет ли Smurf1 подобную роль в аутофагии бактерий как туберкулез M. в клетках.
В дополнение к переработке компонентов клетки, чтобы обеспечить питательные вещества во время голодания и действия как контроль качества для органоидов и белков в клетках, аутофагия помогает устранить болезнетворные микроорганизмы, такие как вирусы, паразиты и бактерии, которые проникают внутрь клетки. Во время антибактериальной аутофагии бактерии помечены с белком ubiquitin, отметив их для разрушения органоидом, названным лизосомой. Роль Smurf1 – одного из сотен E3 ubiquitin ligases у млекопитающих – была неизвестна в этом процессе.
В этом исследовании исследователи нашли, что макрофаги от мышей, испытывающих недостаток в Smurf1, были неспособны приложить помечающий смерть белок ubiquitin к внутриклеточным бактериям, приводящим к неудаче пути аутофагии и безудержному росту бактерий в клетках. Когда заражено TB, мыши, испытывающие недостаток в Smurf1, имели более высокую бактериальную нагрузку, увеличенное воспаление легких, и ускорили смертность по сравнению с мышами с нормальной деятельностью Smurf1, сказал доктор Шило.Исследователи затем показали, что ген Smurf1 управляет ростом туберкулеза M. в человеческих макрофагах и что белок Smurf1 был найден в сотрудничестве с бактериями в легких пациентов с инфекциями туберкулеза.
«Даже при том, что люди устанавливают защиту против туберкулеза M., который может содержать его рост, в целом та защита недостаточна, чтобы убить бактерии», объяснил доктор Шило. «Находить способы использовать или увеличить путь аутофагии и Smurf1 могло привести к новым стратегиям убить внутриклеточные бактерии как те, которые вызывают TB», добавил он.