ТЕЧЕНИЕ ТУБЕРКУЛЕЗА У МЫШЕЙ ГАПЛОТИПА H2V, АССОЦИИРОВАННОГО СО СВЕРХВЫСОКОЙ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ВОСПРИИМЧИВОСТЬЮ К ИНФЕКЦИИ
- Авторы: Байкузина П.Г.1,2, Горбачева Д.В.1,3, Апт А.С.1, Коротецкая М.В.1,3
-
Учреждения:
- ФГБНУ «Центральный научно-исследовательский институт туберкулеза», г. Москва, Россия
- Сколковский институт науки и технологий, г. Москва, Россия
- Факультет Биоинформатики и Биоинженерии, МГУ имени М.В. Ломоносова, г. Москва, Россия
- Раздел: Объединенный иммунологический форум 2024
- URL: https://rusimmun.ru/jour/article/view/16612
- DOI: https://doi.org/10.46235/1028-7221-16612-TCO
- ID: 16612
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Резюме
Генетические основы восприимчивости хозяина к патогену Mycobacterium tuberculosis (Mtb) и тяжесть течения инфекционного процесса изучены недостаточно. Поиск конкретных генов и зависимых от них иммунных реакций, влияющих на восприимчивость к туберкулезу, необходим для понимания механизмов патогенеза инфекционного процесса и определения мишеней для терапии инфекции, а также рационального конструирования новых вакцин. При работе с мышами линии В10.SM (H2v) мы показали, что эта линия проявляет очень высокую чувствительность к туберкулезной инфекции, при этом очень мало данных о структуре генома этой линии мышей, в том числе собственно гаплотипа H2v. Мы подобрали генетические маркеры Mit с длиной пробега в электрофорезе продуктов ПЦР, которые отличны у мышей линии В10.SM и конгенной по хромосоме 17 линии B10 (H2b) гораздо более резистентной к инфекции. В модели инфекции, вызванной введением путем ингаляции двух разными доз Mtb (100 и 600 КОЕ/мышь), мы установили, что срок жизни животных двух линий достоверно короче у мышей B10.SM, а уровень размножения микобактерий в легких у них достоверно выше. Мы показали (внутриклеточное окрашивание и ELISA), что продукция легочными клетками CD4+ IFN-γ у зараженных животных полностью соответствует данным по фенотипу самой инфекции. Более резистентные мыши В10 отличаются более высоким содержание в легких IFN-γ-положительных клеток и более высоким уровнем его секреции.
При изучении влияния генетики хозяина на течение инфекционного процесса важно знать, по какому типу наследуется чувствительность и резистентность к заражению. Полученные нами данные показывают, что по времени выживания, размножению микобактерий в легких и выработке IFN-γ гибриды (В10х В10.SM) F1 имеют промежуточный фенотип, т.е. наследование идет по типу неполного доминирования. Эти данные были подтверждены сегрегационным анализом гибридов F2. Для более полного описания фенотипа линии В10.SM была проведена вакцинация животных BCG. Вакцинация достоверно снижала количество бактерий в легких после заражения и уровень легочной патологии, а также увеличивала продолжительность жизни животных, то есть высокая чувствительность к первичной инфекции не мешала эффективности вакцинации.
Генетический и иммунологический анализ сверхчувствительной к туберкулезу линии мышей B10.SM будет продолжен, поскольку экспериментальные данные о причинах таких серьезных нарушений в защите от инфекции необходимы для понимания причин широкого спектра проявления заболевания в популяциях человека и рационального поиска новых вакцин и лекарств против туберкулеза.
Ключевые слова
Об авторах
Полина Георгиевна Байкузина
ФГБНУ «Центральный научно-исследовательский институт туберкулеза», г. Москва, Россия;Сколковский институт науки и технологий, г. Москва, Россия
Email: polinabaikuzina@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-5005-7214
SPIN-код: 6121-2259
Scopus Author ID: 57430699500
лаборант-исследователь лаборатории иммуногенетики отдела иммунологии ФГБНУ «Центральный НИИ туберкулеза», лаборант Сколковского институт науки и технологий.
Россия, 107564, г.Москва, Яузская аллея, д.2Дарья Викторовна Горбачева
ФГБНУ «Центральный научно-исследовательский институт туберкулеза», г. Москва, Россия;Факультет Биоинформатики и Биоинженерии, МГУ имени М.В. Ломоносова, г. Москва, Россия
Email: galvaniccell@gmail.com
лаборант-исследователь лаборатории иммуногенетики отдела иммунологии ФГБНУ «Центральный НИИ туберкулеза», студентка 6-го курса Факультета Биоинформатики и Биоинженерии, МГУ имени М.В. Ломоносова
Россия, 107564, г.Москва, Яузская аллея, д.2
Александр Соломонович Апт
ФГБНУ «Центральный научно-исследовательский институт туберкулеза», г. Москва, Россия
Email: alexapt0151@gmail.com
Scopus Author ID: 7006958166
доктор биологических наук, профессор, заведующий лабораторией иммуногенетики отдела иммунологии ФГБНУ «Центральный НИИ туберкулеза».
Россия, 107564 г. Москва, Яузская аллея, д.2
Мария Валерьевна Коротецкая
ФГБНУ «Центральный научно-исследовательский институт туберкулеза», г. Москва, Россия;Факультет Биоинформатики и Биоинженерии, МГУ имени М.В. Ломоносова, г. Москва, Россия
Автор, ответственный за переписку.
Email: mkorotetskaya@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-5885-1129
Scopus Author ID: 25958092400
старший научный сотрудник лаборатории иммуногенетики отдела иммунологии ФГБНУ «Центральный НИИ туберкулеза»
Россия, 107564 г. Москва, Яузская аллея, д.2Список литературы
- Apt A.S., Avdienko V.G., Nikonenko B.V., Kramnik I.B., Moroz A.M., Skamene E. Distinct H-2 complex control of mortality, and immune responses to tuberculosis infection in virgin and BCG-vaccinated mice. Clin Exp Immunol. 94, 1993, Т. 2, pp 322-9.
- Apt A.S., Logunova N.N., Kondratieva T.K. Host genetics in susceptibility to and severity of mycobacterial diseases. Tuberculosis (Edinb), 2017 Sep, T. 106, pp. 1-8.
- Artzt K. Relationship of the murine t-haplotypes and the H-2 complex Survey of Immunologic Research, 1983, Vol.2, no 3, pp278-280.
- Cooper A.M. Cell-mediated immune responses in tuberculosis. Annu Rev Immunol, 2009,27, pp 393-422.
- Kramnik I. B., Dietrich W.F., Demant P., Bloom B.R. Genetic control of resistance to experimental infection with virulent Mycobacterium tuberculosis. Proc Natl Acad Sci USA, 2000, no Jul, Vol 18, 97(15), pp 8560-5.
- Lyadova I.V., Eruslanov E.B., Khaidukov S.V., Yeremeev V.V., Majorov K.B., Pichugin A.V., Nikonenko B.V., Kondratieva T.K., Apt A.S. Comparative analysis of T lymphocytes recovered from the lungs of mice genetically susceptible, resistant, and hyperresistant to Mycobacterium tuberculosis-triggered disease. J Immunol, 2000 Nov 15, Vol 165, no 10, pp. 5921-31.
- Radaeva T.V., Kondratieva E.V., Sosunov V.V., Majorov K.B., Apt A.S. A human-like TB in genetically susceptible mice followed by the true dormancy in a Cornell-like model. Tuberculosis (Edinb), 2008 Nov, Vol. 88, no 6, pp. 576-85.
- Radaeva T.V., Nikonenko B.V., Mischenko V.V., Averbakh M.M.Jr, Apt A.S. Direct comparison of low-dose and Cornell-like models of chronic and reactivation tuberculosis in genetically susceptible I/St and resistant B6 mice. Tuberculosis (Edinb), 2005 Jan-Mar, Vol 85 no 1-2, pp. 65-72.
- Snell G. D. Congenic resistant strains of mice. In: Origins of Inbred Mice, Morse, H. C., eds., Academic Press, New York , 1978.
- Wolrd Health Organization. Global tuberculosis report 2023. 2023 г.
- www.jax.com