Исследователи из Каролинского института в Швеции приблизились на один шаг к пониманию того, почему некоторые люди серьезно заболевают или умирают от общей бактерии, которая оставляет большинство людей невредимыми. В исследовании, опубликованном в The Lancet Microbe исследователи связали мутации РНК внутри бактерии Neisseria meningitidis с инвазивным менингококковым заболеванием, отметив первый случай обнаружения некодирующей РНК в бактерии. связано с прогрессированием заболевания.
Исследователи также разработали и утвердили тест ПЦР, который может обнаружить эти мутации.
Мы обнаружили, что некодирующие мутации РНК внутри бактерии N. meningitidis почти в два раза чаще связаны с серьезным менингококковым заболеванием – редкой, но серьезной инфекцией, которая может привести к смерти. Это также первый случай, когда некодирующая РНК в бактерии была связана с развитием заболевания у человека »
.
Эдмунд Ло, автор-корреспондент и доцент кафедры микробиологии, опухолей и клеточной биологии, Каролинский институт
N. meningitidis – это бактерия, которая часто встречается в носу у 10-15 процентов населения. Как правило, бактерии не вызывают никаких заболеваний. Однако когда это происходит, люди могут очень быстро заболеть и умереть в течение нескольких часов, если их не лечить.
Связанный RNAT с прогрессированием заболевания
Исследования начались в 2017 году после штамма N. meningitidis была выделена у шведского подростка, который умер от менингококкового менингита. При сравнении с другим штаммом той же самой бактерии, изолированной от бессимптомного человека, исследователи обнаружили мутацию в регуляторной некодирующей молекуле РНК, известной как термодатчик РНК, или RNAT, внутри штамма от умершего подростка.
Это открытие побудило исследователей приступить к поиску и исследованию более 7000 конфигураций RNAT N. meningitidis со всей Европы. В общей сложности исследователи обнаружили пять новых вариантов RNAT, которые могут быть связаны с болезнью, то есть с большей вероятностью появятся у людей, заболевших бактерией.
Эти варианты имели общую черту в том, что они производили все больше и больше капсул, которые изолировали бактерию и, таким образом, помогали ей ускользать от иммунной системы организма.
«Мы впервые смогли связать влияние RNAT на прогрессирование менингита», – говорит первый автор статьи Йенс Карлссон, аспирант того же факультета. «Это поддерживает дальнейшие исследования потенциального участия этой и других некодирующих РНК в развитии бактериальных заболеваний»
Тест ПЦР может обнаруживать различные мутации RNAT
В рамках исследования исследователи также разработали быстрый тест ПЦР, который позволяет различать эти мутации RNAT.
«В будущем этот ПЦР-тест может быть дополнен простым мазком из носа в клинике, и тем самым будет способствовать быстрой идентификации этих мутаций и последующему лечению», – заключает Эдмунд Ло.
Исследование финансировалось Шведским фондом стратегических исследований, Фондом Кнута и Алисы Валленберг и Шведским исследовательским советом.
Факты о РНК:
- РНК (рибонуклеиновые кислоты) – это молекулы, которые выполняют ряд функций внутри клеток. Существует много видов РНК, например, РНК, несущие кодирующие белки сообщения от ДНК, и РНК, регулирующие экспрессию различных генов.
- Некодирующие РНК – это молекулы, которые не транслируются в белки. Считается, что в геноме человека их тысячи, функции многих из которых еще не изучены. Некоторые из них были связаны с развитием таких заболеваний, как рак и болезнь Альцгеймера.
- Некодирующие РНК в бактериях помогают регулировать несколько физиологических процессов. Например, инструмент редактирования генов CRISPR / Cas9, получивший Нобелевскую премию, частично возник благодаря открытию молекулы некодирующей РНК, tracrRNA, которая помогает обезвредить вирусы, расщепляя их ДНК.
- В этом исследовании исследователи связывают некодирующую молекулу РНК, термодатчик РНК, или RNAT, в бактерии Neisseria meningitidis с прогрессированием инвазивного менингококкового заболевания. Это первый случай, когда некодирующая молекула РНК в бактерии была связана с прогрессированием заболевания у людей.
Источник:
Ссылка на журнал:
Карлссон, Дж., и др. . (2020) Новые варианты термодатчиков РНК гиперкапсуляции у Neisseria meningitidis и их связь с инвазивным менингококком: генетическое и фенотипическое исследование и молекулярно-эпидемиологическое исследование. Ланцетный микроб. doi.org/10.1016/S2666-5247(20)30146-4.[19459007impression[19459021impression
)
Диэнай