Разные виды хламидий обмениваются генетическим материалом

Ученые саратовского филиала Федерального исследовательского центра вирусологии и микробиологии, Федерального центра токсикологической, радиационной и биологической безопасности в Казани, Саратовского государственного аграрного университета и Медицинского филиала Техасского университета впервые описали штаммы патогенных бактерий — хламидий, содержащих гены разных видов, и расшифровали последовательности ДНК, то есть путь, по которому бактерии обменялись генами. До недавнего времени считалось, что заболевание у конкретного животного могут вызывать хламидии только одного вида, и для диагностики использовали тесты к одному виду бактерий. Исследования поддержаны грантом Российского научного фонда (РНФ). Работа опубликована в журнале Data in Brief, кратко о ней рассказывается в пресс-релизе РНФ.

Хламидии вызывают заболеваня у человека, млекопитающих, птиц, рыб и рептилий. Ученые оценивают возраст этих патогенов в 700 миллионов лет. Еще до нашей эры люди сталкивались со слепотой и бесплодием, вызванными хламидиями. Впервые этих бактерий описали в 1907 году в биологическом материале от больных обезьян и людей, они получили свое название благодаря образующимся в пораженных клетках включениям, напоминающим мантию.

В последние годы благодаря современным геномным технологиям стало известно о существовании как минимум 16 видов бактерий этого рода. Однако до недавнего времени считалось, что заболевание у конкретного животного могут вызывать хламидии только одного вида. Поэтому для диагностики использовались тесты, позволяющие выявлять гены, специфические для определенного вида возбудителя хламидиоза. Ученые из саратовского филиала Федерального исследовательского центра вирусологии и микробиологии доказали появление у возбудителей хламидиоза сельскохозяйственных животных рекомбинантных штаммов — то есть штаммов, одновременно содержащих в себе гены различных видов хламидий.

«Хотя явление рекомбинации у бактерий известно давно, мы не только впервые обнаружили этот феномен у хламидий, но и расшифровали последовательности участков генома, по которым произошел генетический обмен между видами, — рассказывает руководитель проекта по гранту РНФ, доктор медицинских наук, сотрудник ФГБНУ ФИЦВиМ, профессор Валентина Федорова. — При расшифровке генома Chlamydia psittaci, выделенного из крупного рогатого скота с инфекционной патологией репродуктивной системы, оказалось, что в нем обнаруживается фрагмент генома другого вида хламидий — Chlamydia abortus, заражающего как животных, так и людей. Это может означать только одно — на каком-то этапе одну и ту же эпителиальную клетку животного одновременно инфицировали хламидии как минимум двух видов, при этом между ними произошел обмен генетической информацией».

Ранее процесс переноса генетической информации от одного вида к другому не описывался у этих бактерий. Результаты исследования могут прояснить, как именно хламидии скрываются от современных высокоточных диагностикумов и вакцин, а кроме того, подтверждают предположение ученых о способности разных видов хламидий паразитировать и совместно инфицировать отдельные клетки-мишени сельскохозяйственных животных. Полученные данные будут полезны также для конструирования новых диагностических и профилактических противохламидийных препаратов.