Бактерия, попав в легкие, защищается от иммунитета толстой клеточной стенкой.

Эта стенка состоит из сложных сахаров — гликанов. Но как именно они помогают бактерии выживать, до конца не ясно. Одна из проблем — их сложно пометить внутри клетки.

Химики из MIT нашли способ. Они использовали органическую молекулу, которая реагирует с редкими серосодержащими сахарами.

Эти сахара есть всего у трех видов бактерий, и самый известный из них — Mycobacterium tuberculosis, возбудитель туберкулеза.

Результаты опубликованы в издании PNAS.

Ученые пометили гликан ManLAM и увидели, где он находится в клеточной стенке.

Потом проследили, что с ним происходит в первые дни заражения иммунных клеток.

Теперь метод хотят использовать для диагностики.

Сейчас туберкулез выявляют с помощью рентгена, анализов мокроты или дорогих молекулярных тестов. Но в бедных странах, где болезнь особенно распространена, эти методы часто недоступны.

Нужны простые и быстрые тесты, — говорит Лора Кисслинг, профессор химии MIT.

Особенно для детей, которым сложно сдавать мокроту.

Гликаны покрывают поверхность клеток и помогают бактериям проникать в организм. У Mycobacterium tuberculosis их особенно много. Некоторые даже подавляют иммунный ответ, маскируя инфекцию.

Раньше гликаны было почти невозможно пометить — в отличие от белков, их нельзя «подсветить» с помощью генной инженерии. Но у ManLAM есть редкий сахар MTX с атомом серы. Это позволило использовать специальную метку, которая прицельно цепляется к таким структурам.

Когда бактерии заражали макрофаги (клетки иммунитета), оказалось, что гликаны не отрываются, как думали раньше, а остаются в стенке. Это меняет представление о том, как бактерии обманывают защиту организма.

Теперь метод можно применять для изучения действия антибиотиков или сборки бактериальной стенки. А еще — для создания новых тестов. Сейчас разрабатывают анализ мочи на ManLAM, но он работает только у пациентов с тяжелой формой. Метод MIT может сделать диагностику чувствительнее.

Этот метод предоставляет:

• Новые способы диагностики — быстрые, дешевые и точные, особенно для стран с высокой распространенностью туберкулеза.
• Понимание механизмов заражения — как бактерия прячется от иммунитета и почему лечение иногда не работает.
• Основу для новых лекарств — если раскрыть, как гликаны блокируют иммунный ответ, можно создать препараты, которые «сорвут маскировку».

Ранее ученые нашли грибы, способные остановить туберкулез. Это не подберезовики.