Российские ученые раскрыли, почему вакцинные листерии защищают животных от опасной инфекции
Ученые впервые расшифровали геномы вакцинных штаммов листерии и выяснили, какие генетические изменения лишают бактерию опасных свойств, но сохраняют способность формировать иммунитет. Результаты помогут создавать более безопасные и эффективные ветеринарные вакцины.
Источник: Валентина Федорова / Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии имени Н.И. Вавилова. Листерии под микроскопом
МОСКВА, 18 июля. /Новости науки/. Российские ученые впервые полностью расшифровали и сравнили геномы двух ослабленных штаммов бактерии Listeria monocytogenes, которые уже несколько десятилетий используются в России для вакцинации сельскохозяйственных животных против листериоза. Исследователи установили, какие генетические изменения превращают опасного возбудителя инфекции в безопасный вакцинный штамм, способный формировать защитный иммунитет. Результаты работы опубликованы в журнале Scientific Data.
Листериоз остается одной из наиболее опасных пищевых инфекций для животных и человека. Возбудитель способен размножаться даже при низких температурах, в том числе в холодильниках и вакуумной упаковке продуктов, поэтому профилактика заболевания непосредственно в животноводстве имеет особое значение.
Исследователи из Саратовского государственного университета генетики, биотехнологии и инженерии имени Н. И. Вавилова совместно с Всероссийским научно-исследовательским и технологическим институтом биологической промышленности изучили вакцинные штаммы AUF-2 и AUF-3 и сравнили их с геномами вирулентных вариантов листерий.
Анализ показал, что у ослабленных бактерий отсутствуют многие гены, отвечающие за способность вызывать заболевание. В частности, они лишены генов, связанных с проникновением в клетки организма, выживанием в кислой среде желудочно-кишечного тракта, синтезом токсинов, устойчивостью к антибиотикам и приспособлением к неблагоприятным условиям.
При этом вакцинные штаммы сохранили белки и другие молекулярные структуры, которые распознаются иммунной системой животных. Благодаря этому организм способен сформировать защитный иммунный ответ без развития самого заболевания.
Кроме того, ученые обнаружили, что в геномах вакцинных штаммов содержится значительно больше поврежденных и частично утраченных генетических последовательностей, чем у опасных вариантов бактерии. По мнению авторов, именно накопление таких изменений стало одной из причин утраты патогенных свойств.
Полученные результаты позволят точнее оценивать безопасность существующих живых вакцин, а также помогут создавать препараты нового поколения для профилактики листериоза в животноводстве. В дальнейшем исследователи планируют выяснить, какие компоненты ослабленных бактерий играют ключевую роль в формировании иммунитета, чтобы разработать еще более эффективные и безопасные средства защиты сельскохозяйственных животных.
Листериоз остается одной из наиболее опасных пищевых инфекций для животных и человека. Возбудитель способен размножаться даже при низких температурах, в том числе в холодильниках и вакуумной упаковке продуктов, поэтому профилактика заболевания непосредственно в животноводстве имеет особое значение.
Исследователи из Саратовского государственного университета генетики, биотехнологии и инженерии имени Н. И. Вавилова совместно с Всероссийским научно-исследовательским и технологическим институтом биологической промышленности изучили вакцинные штаммы AUF-2 и AUF-3 и сравнили их с геномами вирулентных вариантов листерий.
Анализ показал, что у ослабленных бактерий отсутствуют многие гены, отвечающие за способность вызывать заболевание. В частности, они лишены генов, связанных с проникновением в клетки организма, выживанием в кислой среде желудочно-кишечного тракта, синтезом токсинов, устойчивостью к антибиотикам и приспособлением к неблагоприятным условиям.
При этом вакцинные штаммы сохранили белки и другие молекулярные структуры, которые распознаются иммунной системой животных. Благодаря этому организм способен сформировать защитный иммунный ответ без развития самого заболевания.
Кроме того, ученые обнаружили, что в геномах вакцинных штаммов содержится значительно больше поврежденных и частично утраченных генетических последовательностей, чем у опасных вариантов бактерии. По мнению авторов, именно накопление таких изменений стало одной из причин утраты патогенных свойств.
Полученные результаты позволят точнее оценивать безопасность существующих живых вакцин, а также помогут создавать препараты нового поколения для профилактики листериоза в животноводстве. В дальнейшем исследователи планируют выяснить, какие компоненты ослабленных бактерий играют ключевую роль в формировании иммунитета, чтобы разработать еще более эффективные и безопасные средства защиты сельскохозяйственных животных.
