Американские ученые открыли новый способ победить туберкулез. Если его возбудителя чуть-чуть модифицировать, то опасная бактерия начнет отравлять саму себя и умрет без последствий для организма человека.
От фтизиса к туберкулезу
Болезнь фтизис описал еще признанный авторитет древнегреческой медицины и по совместительству автор клятвы Гиппократ. Он описал ее как смертельную болезнь, поражающую людей в возрасте от 16 до 35 лет. Правда, он считал ее наследственной. Позднее Гален и Аретей Каппадокийский описали фтизис более подробно, с течением и симптомами, такими как исхудание, слабость и кашель.
С падением Римской империи развитие медицины застопорилось, как и вообще всей науки. Очередной прорыв произошел уже в XV веке. Венецианец Джероламо Фракасторо, обнаружив, что люди заражаются без какого-либо контакта, предположил, что болезнь вызывает некий невидимый вирус. Он же предположил, что этот вирус выживает на одежде больных даже в течение нескольких лет. Тем временем люди продолжали умирать от болезни, особенно активно она уничтожала жителей городских низов. Особенно это стало заметно в XVIII-XIX веках, когда сельские жители потянулись на заработки в город. Впрочем, тогда же начался и настоящий прорыв. Сначала Жан-Антуан Вильмен убедительно показал, что это заразная болезнь, а в 1882 году Роберт Кох в чистом виде выделил культуры возбудителя туберкулеза, получившего впоследствии название «палочка Коха» в его честь. А вот считать его первооткрывателем все-таки неправильно, ведь еще в XVII веке голландцы, воспользовавшись изобретением своего соотечественника Левенгука -- микроскопом, видели какие-то маленькие организмы. Но методов для более серьезных исследований у них не было.
Туберкулез наносит ответный удар
Сейчас туберкулез достаточно хорошо известен и описан, а от слова «фтизис» остались только врачи-фтизиатры в соответствующих диспансерах. Впрочем, сам фтизис никуда не исчез. Наоборот, в современных мегаполисах его возбудители прекрасно распространяются. Как воздушно-капельным путем, так и через продукты, на которых оседают бактерии. Плотность населения, ежедневные контакты с сотнями людей, удручающий уровень жизни беднейших слоев населения -- все это вернуло проблему туберкулеза к жизни. Впрочем, человечество хотя бы знает, как с ним бороться, другое дело, что обследования и профилактические прививки проводятся не так часто, как раньше.
Генетики
Впрочем, не все так просто. Возбудитель, Mycobacterium tuberculosis, имеет удивительное свойство адаптироваться к химическим средствам, направленным против него, так что доступные лекарства не всегда эффективны. Ученые под руководством Уильяма Джейкобса (William R Jacobs) из Эйнштейновского медицинского колледжа (Einstein College of Medicine) открыли новый четырехступенчатый механизм метаболизма у возбудителя и даже придумали, как его изменить. Процесс использует четыре фермента: TreS, Pep2, GlgE и GlgB, он позволяет получать из трегалозы альфа-глюкан. За сложными химическими названиями довольно простой смысл. Из доступных веществ получается сахар, необходимый для деления клеток, то есть воспроизводства потомства.
Однако на достигнутом биохимики и генетики не остановились. Попытавшись изменить ген, ответственный за синтез белка GlgE, ученые получили очень красивый и эффектный результат. Одна из стадий химического превращения больше не протекала, и в клетках палочки Коха начинал накапливаться токсичный промежуточный продукт. Как итог, генно-модифицированные возбудители туберкулеза умирали, не причиняя носителям, лабораторным мышам, никакого вреда.
Результаты работы опубликованы в журнале Nature Chemical Biology.
