Введение

Вид бактерии

Speciesbox
| image = 3D Whole Cell (3D WC) модель клетки Mycoplasma genitalium.jpg
| image alt =
| image caption = 3D Whole Cell (3D WC) модель клетки Mycoplasma genitalium
| genus = Mycoplasmoides
| species = genitalium
| authority = (Tully et al. 1983) Gupta et al. 2018, Mgen, или с 2018 года, Mycoplasmoides genitalium) – это половым путем передающаяся, небольшая и патогенная бактерия, обитающая на слизистых эпителиальных клетках мочеполовых путей человека. Медицинские отчеты, опубликованные в 2007 и 2015 годах, указывают на то, что Mgen становится все более распространенной. Растет устойчивость к множественным антибиотикам, включая макролид азитромицин, который до недавнего времени считался наиболее надежным средством лечения. Бактерия была впервые выделена из урогенитального тракта человека в 1981 году и впоследствии идентифицирована как новый вид Mycoplasma в 1983 году. Она может вызывать негативные последствия для здоровья как у мужчин, так и у женщин. Также она повышает риск распространения ВИЧ, с более высокой частотой случаев среди пациентов, ранее леченных антибиотиком азитромицином.

Симптомы инфекции

Mgen – это бактерия, известная как возбудитель уретрита у мужчин и женщин, а также цервицита и воспалительных заболеваний таза у женщин. Клинически она проявляется схожими симптомами с инфекцией, вызываемой Chlamydia trachomatis, и в некоторых группах населения демонстрирует более высокую заболеваемость по сравнению с инфекциями Chlamydia trachomatis и Neisseria gonorrhoeae. Инфекция Mgen может протекать как с симптомами, так и бессимптомно. У мужчин и женщин может развиться воспаление мочеиспускательного канала (уретрит), характеризующееся слизисто-гнойными выделениями из мочеполовых путей и болезненным мочеиспусканием. У женщин она вызывает цервицит и воспалительные заболевания таза (ВЗТ), включая эндометрит и сальпингит. У мужчин наиболее распространенными признаками являются болезненное мочеиспускание или водянистые выделения из полового члена. Существует устойчивая связь между инфекцией M. genitalium и синдромами женской репродуктивной системы. Инфекция M. genitalium значительно ассоциируется с повышенным риском преждевременных родов, выкидышей, цервицита и воспалительных заболеваний таза. Кроме того, этот патоген может латентно инфицировать ткани ворсин хориона у беременных женщин, тем самым оказывая влияние на исход беременности. Риск бесплодия также тесно связан с инфекцией M. genitalium, хотя данные свидетельствуют об отсутствии связи с мужским бесплодием. При коинфекции с M. genitalium ассоциации с риском становятся более выраженными и статистически значимыми. Анализ методом полимеразной цепной реакции показал, что она является причиной острого негонококкового уретрита (НГУ) и, вероятно, хронического НГУ. Она тесно связана с персистирующим и рецидивирующим негонококковым уретритом (НГУ), который обуславливает от 15 до 20 процентов случаев симптоматического НГУ у мужчин. В отличие от других микоплазм, инфекция не связана с бактериальным вагинозом. Она тесно коррелирует с интенсивностью ВИЧ-инфекции. Некоторые ученые проводят исследования, чтобы выяснить, может ли Mgen играть роль в развитии рака предстательной железы, рака яичников и лимфом у отдельных людей. Однако эти исследования пока не выявили убедительных доказательств, подтверждающих такую связь.

Геном

Геном штамма M. genitalium G37T состоит из одной кольцевой ДНК длиной 580 070 пар оснований. Скотт Питерсон и его команда из Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл сообщили о первой генетической карте, полученной с помощью импульсного гелевого электрофореза, в 1991 году. В 1993 году они провели первоначальное исследование генома методом секвенирования, в результате которого было определено 100 993 нуклеотида и 390 генов, кодирующих белки. В сотрудничестве с исследователями из Института геномных исследований (TIGR; ныне Институт Дж. Крейга Вентера), включая Крейга Вентера, в 1995 году они получили полную последовательность генома, используя метод секвенирования "дробовиком". Неизвестно, откуда взялось указание на 525 генов для G37T и какой алгоритм был использован для идентификации генов. В 2006 году команда Института Дж. Крейга Вентера сообщила, что только 382 гена необходимы для осуществления биологических функций. Небольшой размер генома M. genitalium сделал этот организм объектом выбора в проекте "Минимальный геном" – исследовании, направленном на определение минимального набора генетического материала, необходимого для поддержания жизни. Различия между клиническими штаммами M. genitalium ограничены. Все штаммы сохраняют небольшой размер генома.

Обнаружение сопротивления

В связи с широкой распространенностью устойчивости к макролидам, образцы, положительные по Mgen, желательно исследовать с помощью анализа, способного выявлять мутации, обуславливающие устойчивость к антимикробным препаратам. Европейское руководство по инфекциям, вызываемым Mgen, в 2016 году рекомендовало дополнять молекулярную диагностику Mgen анализом, позволяющим обнаруживать мутации, связанные с устойчивостью к макролидам.

Исследования

Об открытии белка M, нового белка из M. genitalium, было объявлено в феврале 2014 года. Белок был идентифицирован в ходе исследований происхождения множественной миеломы – гематологического новообразования В-клеток. Для понимания механизма длительной инфекции микоплазмой было установлено, что антитела из крови пациентов с множественной миеломой распознают M. genitalium. Антигенная реактивность обусловлена ранее неизвестным белком, который химически взаимодействует со всеми типами доступных человеческих и нечеловеческих антител. Белок имеет размер около 50 кДа и состоит из 556 аминокислот. Mgen эволюционировал от грамположительного предка, схожего с клостридиями, но утратил гены, кодирующие ферменты, необходимые для de novo синтеза нуклеиновых кислот, аминокислот и жирных кислот. Это означает, что для размножения Mgen необходимы факторы роста хозяина. Несмотря на способность Mgen прикрепляться к клеткам, до сих пор неясно, как бактерии могут поддерживать инфекцию внутри эпителиальных клеток шейки матки и влагалища при отшелушивании апикального слоя клеток. Способность организма к адгезии к клеткам хозяина зависит от двух белков – P110 и P140. Адгезия – важный этап начала инфекции в клетке, и Mgen способен прикрепляться к сперматозоидам, эритроцитам и эпителиальным клеткам. Терминальная органелла также зависит от этих белков, поскольку без них она не формируется. Сегментированные парные пластинки Mgen представляют собой плотное электронно-денсное ядро, закрепленное на клеточной мембране. Этот конец ядра контактирует с кольцевым комплексом, который содержит белки MG219, MG200, MG386 и MG491, способствующие скользящей подвижности бактерий. Хотя Mgen не обладает секретируемыми факторами вирулентности, белок MG186 расщепляет нуклеиновые кислоты хозяина, являясь кальций-зависимой мембранно-связанной нуклеазой.