Ученые смогли выявить новый защитный механизм у грибов. Вероятно, данный механизм используют также бактерии, вирусы и другие организмы, чтобы защитить себя от лекарственной терапии. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature.
«Этот механизм (эпимутация) дает грибам больше гибкости, и это временный и обратимый процесс», – сказал старший автор исследования и профессор Joseph Heitman из университета Duke.
Ученые изучили развитие устойчивости у грибов (М. circinelloides) к противогрибковому препарату FK506 (tacrolimus). М. circinelloides вызывает редкую, но смертельную грибковую инфекцию мукормикоза.
В ходе исследования ученые обнаружили, что выжившие грибы после противогрибкового препарата выглядели иначе. Ученые изолировали эти грибы и секвенировали у них ген FKBP12 с целью выявить мутации, которые придают им лекарственную устойчивость.
Сначала ученые не смогли определить мутации. Но более детальный анализ показал, что мутации не постоянны, и они исчезают сразу после окончания действий лекарств.
«Часто ученые, если не могут найти мутации в гене, ошибочно думают, что препарат не работает и переключаются на другие препараты, вместо того, чтобы повторно искать мутации в этом гене», – говорит соавтор исследования Silvia Calo.
Исследователи пришли к выводу, что причиной этого механизма является РНК-интерференция. РНК-интерференция использует биты (малая молекула) РНК, чтобы блокировать специфические гены.
Анализ показал, что мутировавший ген FKBP12 содержал признаки РНК-интерференции (малые РНК), но не мутировавший ген не содержал малые РНК. Также ученые утверждают, что малые РНК блокируют только ген FKBP12. Результаты показывают, что М. circinelloides может развить лекарственную устойчивость двумя различными способами либо стабильно через постоянные мутации или временно через обратимую эпимутацию.
Исследователи полагают, что механизм эпимутаций можно использовать в различных ситуациях, тем самым позволяя организму адаптироваться в неблагоприятной среде, а затем перейти в изначальное состояние, когда условия улучшатся.
ПОДРОБНЕЕ В НАУЧНОЙ СТАТЬЕ:
Silvia Calo, Cecelia Shertz–Wall, Soo Chan Lee, Robert J. Bastidas, Francisco E. Nicolás, Joshua A. Granek, Piotr Mieczkowski, Santiago Torres–Martínez, Rosa M. Ruiz–Vázquez, Maria E. Cardenas, Joseph Heitman. Antifungal drug resistance evoked via RNAi-dependent epimutations // Nature – 2014
Врач кардиолог, терапевт, врач функциональной диагностики АО «СЗЦДМ» (г. Санкт-Петербург), редактор и автор статей
