Поверхностный белок листерий защищает инфицированные моноциты от клеточной смерти

Бактерия Listeria monocytogenes вызывает одно из самых опасных инфекционных заболеваний центральной нервной системы человека — нейролистериоз. Однако механизм заражения бактерией нервной ткани долгое время оставался неясен. Авторы новой работы, опубликованной в Nature, показали, что ключевую роль в этом процессе играет поверхностный белок листерий InlB.

Исследователи создали клинически релевантную модель нейролистериоза, заражая гуманизированных мышей гипервирулентными нейроинвазивными штаммами L. monocytogenes CC1, CC4 и CC6, выделенными у больных. Мышей заражали оральным путем, что соответствует способу инфицирования человека листериями вместе с зараженными продуктами питания.

Части мышей через некоторое время был введен гентамицин, который эффективен против внеклеточных, но не внутриклеточных листерий. Ранее уже было показано, что нервную ткань инфицируют внутриклеточные листерии. Дальнейшие исследования продемонстрировали, что нейроинвазивные листерии находятся преимущественно в воспалительных моноцитах с композицией поверхностных антигенов CD45⁺CD11b⁺Ly6C⁺CD3⁻CD19⁻CD11c⁻Ly6G⁻. Эти моноциты выявляются в крови и селезенке инфицированных животных. Как показали эксперименты на мышах линии Ccr2^−/−, у которых моноциты не выходят из костного мозга, именно в составе моноцитов листерии проникают в нервную ткань.

Далее ученые выявили белок, играющий ключевую роль в заражении листериями нервной ткани. Известно, что листерии преодолевают кишечный и плацентарный барьеры с помощью поверхностных белков InlA и InlB, поэтому авторы проверили, вовлечены ли эти белки в проникновение бактерий в ЦНС. Используя мутантные формы листерий, лишенные одного или обоих из указанных белков, исследователи продемонстрировали, что для заражения ЦНС листериями необходим белок InlB.

Предыдущие исследования показали, что нейролистериоз сопровождается подавлением T-клеточного иммунитета. Авторы новой работы предположили, что InlB каким-то образом ингибирует работу T-клеток. Детальные исследования показали, что InlB препятствует гибели инфицированных листериями моноцитов по Fas-зависимому пути. Этот путь программируемой клеточной смерти у моноцитов запускают цитотоксические CD8+ T-клетки. Оказалось, что lnIB активирует в зараженных моноцитах сигнальный путь c-Met–PI3Kα–FLIP, благодаря активности которого моноциты не погибают под действием CD8+ T-клеток. Кроме того, этот же белок листерий делает возможной персистенцию бактерий в кишечнике и выделение с фекалиями.