Диссертация (1139658), страница 9
Текст из файла (страница 9)
bovis и M. tuberculosis наблюдаются различия. Белки семействавысокоиммуногенныиспецифичны[177].ПоуровнюсинтезаIFN-γмононуклеарными клетками периферийной крови доноров в ответ на их контакт ссоответствующими антигенами наибольшую иммуногенность демонстрируютTB10.4 >CFP10, ≈ESAT6. Два из членов семейства – ESAT6, CFP10 – кодируютсяesx-lhp-опероном в RD1-области генома МБТ и являются иммунодоминантнымиТ-клеточными антигенами [376]. Функция всех названных белков поканеизвестна, но они, как экспериментально доказано, опознаются Th1-клетками[347]. Был проведен сравнительный анализ геномов M. tuberculosis и M.
bovis, чтопозволило выявить в геноме МБТ уникальную область, кодирующую синтез двухранних секреторных белков ESAT6 (early secreted antigenic target) и CFP10 (culturefiltrate protein). Установлено, что они являются одними из ключевых молекул,определяющих вирулентные свойства МБТ. Также было установлено, что этибелки формируют стойкий ответ иммунной системы, что важно для диагностикиТБ и относятся к факторам, которые оказывают непосредственное воздействие наорганизм хозяина с целью подавления защитных механизмов. К такиммодуляторам иммунного ответа в первую очередь можно отнести белок ESAT645[210; 382], кодируемый геном esxa. ESAT6 выступает в качестве одного изключевых факторов иммунной модуляции, предполагается, что он участвует влизисе мембран фаголизосомы и внешней мембраны макрофагов и тем самымспособствует распространению микобактерий от одной клетки хозяина к другой[210; 226; 375]. Экспрессия генов кластера esx in vivo находится под постояннымконтролем и может быть как повышена, так и понижена в зависимости от условий[256; 379; 394; 449].Другой важной системой модуляции иммунного ответа является экспрессиягенов белков семейства PE/PPE, обладающих иммуногенными свойствами [162;390; 403].
Несмотря на то, что конкретная функциональная активность белковэтого семейства не ясна, тот факт, что они являются уникальными для МБТ,указывает на их важность [154; 163; 195; 390].Кроме того, было показано, что ряд других белков, которые относят клатентным (Rv0079, Rv1737c, Rv2389c, Rv2031c и Rv2628c), индуцируютсильную стимуляцию иммунных реакций клеточного Th1-типа [283].Дополнительный источник перспективных антигенов появился послесравнительного анализа геномов M. tuberculosis, M. bovis и M.
bovis БЦЖ, врезультате которого были выявлены области, присутствующие только у M.tuberculosis и содержащие открытые рамки считывания [289]. Эти областиполучили название районов различий – RD (region of difference). Среди белков,кодируемых RD, наряду с уже идентифицированными ESAT6 и CFP10 могутоказаться и новые белки с высокой иммунологической реактивностью,перспективные в качестве компонентов субъединичных вакцин или реагентов длядиагностики ТБ. Суммарно во всех RD закодировано до 100 белков [346; 348].Сравнительный генетический анализ лабораторных вирулентных штаммовМБТ и клинических изолятов МБТ позволил обнаружить протяженные RD1–RD16хромосомныекультивированияучастки,вакцинногоутраченныештаммаБЦЖв[323].процесседлительногоБольшинствобелков,кодируемых утраченными областями, связано с патогенностью и вирулентностьюМБТ [340]. Наряду с этим белки RD1-области играют исключительно важную46роль в процессах формирования протективного иммунитета [345].
К последним, вчастности, относятся и ранний секреторный белок ESAT6 (Early Secreted AntigenTarget, 9,8 КДа) и два других белка этого семейства – Rv3874 (CFP10) и Rv0288(TB10.4), – которые распознаются на ранней стадии туберкулезной инфекции испособствуют пролиферации лимфоцитов, ответственных за продукцию IFN-γ –основного фактора протективного иммунитета [227].Наиболее иммунологически реактивные из них, как было указано ранее,могли бы быть хорошими кандидатами как для создания вакцин, так и дляразработкиспецифическихтест-системдлявыявленияТБ.Однимиизнаправлений изучения белков в этом аспекте являются получение ихрекомбинантных аналогов или перекрывающихся синтетических пептидов иизучение их серологической и Th1-клеточной реактивности. К числу антигенов,перспективных для создания специфичных диагностикумов в низкоэндемичныхрайонах и кандидатных вакцин, относятся ORF14, ESAT6, присутствующие вовсех вирулентных штаммах МБТ и определяющие степень вирулентности [348;376], а также CFP10, PE, PPE.
Тест (IGRA) с использованием белков, кодируемыхвRD1-области, показал обнадеживающие результаты для диагностики MБT-инфекции с преимуществом для пациента, так как требуется только один визит,при этом тест обладал более высокой чувствительностью по сравнению с ТСТ ине зависел от предварительной вакцинации БЦЖ [360]. Это было сочтено важнымшагом вперед в последнее десятилетие [366].На основе метода ELISA был разработан T-SPOT ТБ (с использованиембелков ESAT6 и CFP10), который основан на методе ELISPOT для диагностикиТБ in vitro и в настоящее время зарегистрирован в РФ с 2012 г.
(рег. УД. № ФСЗ2012/648).Данныйтестявляетсявысокоинформативнымвдиагностикетуберкулезной инфекции и рекомендован для диагностики ЛТИ и уточнениядиагноза «туберкулез» [90; 203], а также является методом выбора при наличииВИЧ-инфекции [303]. Как показали исследования, эти тесты менее подверженывоздействию иммунного статуса испытуемого человека [216].47Еще один тест для диагностики туберкулеза in vitro – квантифероновыйтест (КФТ) – в своем составе имеет белки в виде гибрида ESAT6-CFP10, такжесчитается высокоинформативным в диагностике туберкулезной инфекции ирекомендован для диагностики ЛТИ и уточнения диагноза «туберкулез» [21; 53;90; 171; 203]. Согласно полученным данным, тест КФТ наиболее информативендля выявления инфицирования МБТ (чувствительность – 64%, специфичность –89%).
Очевидным недостатком данного метода является то, что он не позволяетдифференцировать активную и латентную МБТ-инфекцию [107]. Обобщенныеаналитическиеданныевакцинированныхсвидетельствуютлицоинтерфероновыетом,чтотестыприобследованииобладаютвысокойспецифичностью, достигающей 99%, при этом чувствительность выявлениябольных ТБ составляет лишь 78% [42; 338; 359].В настоящее время в качестве перспективных для специфическойдиагностики ТБ рассматриваются белки, закодированные в RD5 (Rv3117-Rv3121),они также были рекомбинированы и оценены иммуноферментным анализом нареактивность антител [287].
Результаты выявили два иммуногенных антигена –Rv3117 и Rv3120; оба имели статистически значимые различия между иммуннымответом здоровых и больных ТБ (р<0,05). По сравнению с ответом на стимуляциюESAT6(чувствительность–21,7%,специфичность–90,6%)былидостигнуты более высокие результаты чувствительности и специфичности(Rv3117:чувствительность–25%,специфичность–96,9%;Rv3120:чувствительность – 31,7%, специфичность – 96,9%).
Таким образом, результатыданного исследования подчеркнули иммуноспецифический характер белковRv3117 и Rv3120 и позволили говорить о возможности их использования всеродиагностике ТБ [287]. Следует отметить, что в ряде исследований белокESAT6 не показал большей иммуногенности в сравнении с туберкулином придовольно высоком разбросе значений концентрации IFN-γ в супернатанте,возможно, это говорит о значимых различиях в Т-клеточном иммунном ответе упациентов с активным ТБ [43].48Другиесемейства.CFP32(Rv0577)–секретируемыйбелок,предположительно, глиоксилаза, с молекулярной массой 32 кДа, которыйприсутствует только у МБТ туберкулезного комплекса (МТК).
ПервичнаяструктураCFP32секвенированииодинаковауПЦР-фрагментоввсехпредставителейсоответствующегокомплекса.генаПрикакого-либополиморфизма не обнаружено. При культивировании МБТ белок детектируетсяиммуноблоттингом в культуральной жидкости и клеточных цитозольныхкомпартментах. По результатам иммуноферментного анализа (ИФА) у 32%больных легочной формой ТБ в сыворотке обнаруживаются антитела противCFP32, а сам белок выявляется в сыворотке 56% больных. Уровень CFP32 всыворотке коррелирует с концентрацией в ней IL-10 (иммуносупрессивногоцитокина, предположительно, играющего важную роль в прогрессированиизаболевания) и не показывает корреляции с уровнем IFN-γ – ключевого факторапри формировании протективного иммунитета [433].
Белок перспективен как дляиспользования в качестве мишени противотуберкулезных лекарственных средств,так и для диагностики заболевания, выступая в качестве иммунодоминантногоантигена Rv0577 [441].Антигенный комплекс 85. Среди белков, секретируемых МБТ, а также вклеточной оболочке бактерии были обнаружены белки трехкомпонентногоантигенного комплекса Ag85 в составе Ag85A, Ag85B и Ag85C [349; 350; 399].Все они обладают муколил-трансферазной активностью и катализируютбиосинтез наиболее распространенных гликолипидов клеточной стенки [259;389], в том числе и вирулентного корд-фактора [434]. Белки комплекса Ag85обладают молекулярной массой, составляющей 30–32 кДа [191; 311; 402].Показано, что рекомбинантный антиген 85А обеспечивает протективныйиммунитет, и некоторые из вариантов субъединичных вакцин на его основе уженаходятся на стадии клинических испытаний в Африке [136; 161].