Ученые из Центра вакцин и иммунитета и врачи из Национальной детской больницы в штате Огайо сообщили, что им удалось выделить из крови человека маркер туберкулеза, позволяющий обнаруживать заболевание еще до того, как появятся первые симптомы.
Туберкулез вызывается бактерией Mycobacterium tuberculosis (палочка Коха) и при отсутствии лечения может привести к смерти человека. В большинстве развитых стран туберкулез перестал быть одной из основных причин смертности населения, однако треть людей в мире является носителем палочки Коха. У таких потенциальных пациентов в течение всей жизни сохраняется 10%-ный риск развития активного туберкулеза, а при помощи существующих методов определить, у кого разовьется заболевание, а у кого нет — невозможно.
«Мы все еще неспособны прогнозировать, как человек будет реагировать на инфекцию», объясняет один из авторов исследования Октавио Рамило (Octavio Ramilo). «Однако каждый инфекционный агент, будь то вирус или бактерия, вступает в контакт с иммунными клетками человека. При этом в момент контакта инфекционного агента с лейкоцитами образуются белковые структуры, запускающие иммунный ответ». Ученые научились идентифицировать эти структуры, представляющие собой, своего рода, уникальную подпись для каждой инфекции.
Для определения экспрессии генов, кодирующих нужные белки, использовалась технология микрочипов, а для анализа достаточно было взять пробу крови.
В ходе исследования ученые проанализировали пробы крови, взятые у испытуемых из Лондона (Англия) и Кейптауна (Южная Африка), которые имели туберкулез в активной стадии, скрытую форму заболевания или вообще не были инфицированы микобактерией. Для генома каждого пациента был выделен транскрипционный профиль. Сравнение профилей разных участников исследования позволило определить подпись для пациентов с активным туберкулезом. Полученные результаты совпали с данными рентгена.
Оказалось, что в крови у пациентов со скрытым туберкулезом присутствуют структуры, сходные с теми, что были обнаружены у пациентов с активной формой заболевания. А это значит, что таким образом можно определять людей, у которых может развиться туберкулез, и начинать лечение еще до появления первых симптомов. Кстати, новая методика позволяет также контролировать ход лечения пациентов с активной формой туберкулеза: по мере проведения терапии концентрация подписи постепенно снижается и полностью погашается через 12 месяцев после начала лечения.
По мнению исследователей, технология определения транскрипционных подписей может использоваться и для диагностики других скрытых инфекций.
An interferon-inducible neutrophil-driven blood transcriptional signature in human tuberculosis — Nature, doi:10.1038/nature09247, 19 August 2010.
