Ученые обнаружили белок, секретируемый бактериями туберкулеза (ТБ), который может стать многообещающим кандидатом на новую вакцину, сообщают они сегодня в Proceedings of the National Academy of Sciences. Белок также можно использовать для улучшения диагностики туберкулеза.
ТБ вызывается бактерией Mycobacterium tuberculosis (MTB), которая поражает легкие и распространяется по воздуху в результате кашля. Ежегодно регистрируется 9 миллионов новых случаев туберкулеза, от которых во всем мире умирают 4700 человек в день.
БЦЖ – единственная доступная вакцина, но ее эффективность в защите от туберкулеза ограничена. БЦЖ происходит от бактерии Mycobacterium bovis, которая поражает крупный рогатый скот и тесно связана с МТБ.
Вакцины действуют, стимулируя иммунную систему, чтобы сохранить память об определенных молекулах микроба, что вызовет быстрый иммунный ответ, если микроб встретится позже. Лучшими кандидатами на вакцины являются те, которые вызывают сильнейший ответ иммунной системы.
В новом исследовании ученые определили белок, названный EspC, который вызывает более сильный иммунный ответ у людей, инфицированных бактерией ТБ, чем любая другая известная молекула. Этот белок секретируется бактерией ТБ, но не вакциной БЦЖ. В результате вакцина БЦЖ не вызывает иммунного ответа на этот белок, поэтому использование ее в качестве новой противотуберкулезной вакцины обеспечит дополнительный иммунитет сверх того, который обеспечивается вакциной БЦЖ.
Белок также может быть полезен в качестве диагностического инструмента, поскольку иммунный ответ на него наблюдается у людей, инфицированных туберкулезом, но не у неинфицированных людей, которым была сделана вакцина БЦЖ. Обнаружение иммунного ответа на него позволит отличить людей, вакцинированных БЦЖ, от людей, инфицированных туберкулезом, чего не может сделать применяемый в настоящее время туберкулиновый кожный укол (проба Манту).
Таким образом, новый белок может стать основой для следующего поколения тестов крови на туберкулез на основе иммунных клеток, известных как тесты высвобождения гамма-интерферона (IGRA). Исследователи считают, что это может обеспечить повышенную диагностическую чувствительность без ущерба для способности теста различать вакцинацию БЦЖ и инфекцию туберкулеза.
"Несмотря на то, что большая часть населения мира прошла вакцинацию БЦЖ, ежегодно регистрируется 9 миллионов новых случаев туберкулеза," сказал старший автор профессор Аджит Лалвани из Национального института сердца и легких Имперского колледжа Лондона. "Поэтому нам срочно необходимо разработать более эффективную вакцину от туберкулеза.
"Мы показали, что EspC, который секретируется бактериями, вызывает очень сильный иммунный ответ, а также очень специфичен для MTB. Это делает ее чрезвычайно многообещающим кандидатом для новой противотуберкулезной вакцины, которая может стимулировать более широкий и сильный иммунитет, чем БЦЖ. Удивительно, но наши результаты также показывают, что эта молекула может лежать в основе диагностических тестов крови следующего поколения, которые могут быстро обнаружить латентную инфекцию ТБ."
В опубликованном сегодня исследовании, которое финансировалось Wellcome Trust, профессор Лалвани и его коллеги изучили, как иммунная система реагировала на EspC у 45 человек с активным туберкулезом, 27 человек с латентной туберкулезной инфекцией и 27 человек из контрольной группы, не инфицированных вакциной БЦЖ. Они обнаружили, что EspC вызывал иммунные ответы, по крайней мере, так же сильно, как и другие белки, которые, как известно, нацелены на иммунную систему у людей с активной и латентной инфекцией ТБ. Только два из 27 контрольных, вакцинированных БЦЖ, ответили на антиген, что свидетельствует о специфичности ответа. Дальнейшие эксперименты показали, что это связано с тем, что в вакцине против туберкулеза отсутствуют гены, необходимые для секреции EspC.