Патогенные бактерии Streptococcus pneumoniae и Haemophilus influenzae, как правило, обитают в верхних дыхательных путях без существенного вреда для хозяина, однако в некоторых случаях они вызывают тяжелую септицемию и менингит.
Шведские ученые показали, что обе бактерии имеют специальные РНК-термосенсоры, позволяющие им определять температуру тела хозяина. Под контролем этих элементов находится образование защитной капсулы, а также белков, связывающих фактор H — основной негативный регулятор альтернативного пути системы комплемента, благодаря которым бактерии ускользают от действия врожденного иммунитета.
Внутренняя температура тела человека составляет 37 ОС, в этих условиях реплицируются бактерии при инвазивных инфекциях. Температура в верхних дыхательных путях, где обычно обитают Streptococcus pneumoniae и Haemophilus influenzae, на несколько градусов ниже 37ОС. В экпериментах in vitro с сывороткой человеческой крови авторы показали, что бактерии, выращенные в жидкой культуре при 30ОС, успешно опсонизируются и в дальнейшем фагоцитируются макрофагами. Однако бактерии, выращенные при 37ОС, фагоцитируются значительно хуже. Как оказалось, бактерии, выращенные при повышенной температуре, обладают толстой защитной полисахаридной капсулой, которая и препятствовала опсонизации. Дальнейший анализ показал, что у бактерий обоих видов в 5’-нетранслируемой области мРНК оперона, отвечающего за образование капсулы, имеются шпильки в области, которая взаимодействует с рибосомой. Повышение температуры изменяет вторичную структуру этих шпилек, поэтому они служат термосенсорами, контролирующими образование капсулы.
Вдобавок к образованию капсулы, при повышении температуры клетки Streptococcus pneumoniae и Haemophilus influenzae начинали экспрессировать белки, связывающие фактор H (PspC у S. pneumoniae и PH у H. influenzae). Как оказалось, и в этом случае в 5’-нетранслируемой области мРНК имеются РНК-термосенсоры, которые изменяют вторичную структуру при повышении температуры.
Стоит отметить, что ранее РНК-термосенсоры, которые регулируют экспрессию факторов, позволяющих избегать иммунного ответа, та же группа ученых описала у бактерии Neisseria meningitidis — возбудителя менингококковой инфекции.
https://pcr.news/novosti/vozbuditeli-bakterialnogo-meningita-izbegayut-immunnogo-otveta-za-schet-rnk-termosensorov/