Новое исследование, проведенное Вестмидским институтом медицинских исследований, выявило, как серьезные грибковые инфекции развиваются у людей за счет сохранения фосфатов, что указывает на возможную мишень для лечения.
Cryptococcus neoformans - это потенциально опасное для жизни инвазивное грибковое заболевание, которым заражаются люди с ослабленной иммунной системой, например больные раком и реципиенты трансплантированных органов. Гриб нуждается в фосфате, чтобы расти и поддерживать инфекцию в своем хозяине, поскольку фосфат необходим для таких функций, как деление клеток.
Исследователи обнаружили, что в среде с ограниченным содержанием фосфатов Cryptococcus neoformans реконструирует липиды - жирные кислоты в клеточной мембране - для высвобождения фосфата.
Ведущий исследователь, доцент Джули Джорджевич, сказала: «Эта стратегия сохранения фосфатов была впервые описана для грибкового патогена человека».
Грибки сталкиваются с фосфатным голоданием, когда заражают людей. Однако грибковые инфекции довольно умны и имеют уникальные стратегии сохранения фосфата, когда он становится дефицитным.
Мы обнаружили, что Cryptococcus neoformans консервирует фосфаты, активируя ген BTA1, который кодирует фермент, производящий бетаиновые липиды. Производство этих бетаиновых липидов позволяет грибковому патогену перерабатывать фосфат из липидов, которые он обычно производит, помогая ему выживать и распространяться.
«Грибы, у которых отсутствовал ген BTA1, росли медленнее, чем клетки с этим геном, и были менее способны вызывать заболевания в моделях инфекций на животных, что указывает на важную роль сохранения фосфатов в развитии инфекций Cryptococcus neoformans».
Cryptococcus neoformans первоначально поражает легкие, откуда он может распространиться на головной мозг, вызывая опасное для жизни состояние - криптококковый менингит. Инвазивные грибковые заболевания, в том числе вызванные Cryptococcus neoformans, ежегодно вызывают 1,6 миллиона смертей во всем мире.
Доцент Джули Джорджевич сказала, что высокие показатели смертности отчасти связаны с отсутствием новых методов лечения.
Растущее появление устойчивых к лекарствам штаммов грибков, а также отсутствие эффективных существующих методов лечения означает, что нам нужны новые методы лечения для борьбы с инвазивными грибковыми заболеваниями.
"Теперь, когда мы понимаем, как Cryptococcus neoformans сохраняет фосфаты, мы можем исследовать, как мы можем предотвратить этот процесс, чтобы остановить рост и распространение инфекции."