Немного подробностей о туберкулезных палочках

А вы знаете, что мы много лет живем в условиях пандемии туберкулеза? По данным википедии третья часть всех людей является носителями туберкулезной палочки, и каждую секунду в мире заражается еще кто-нибудь. Потом 5—10 % из этих скрытых инфекций переходят в активную фазу. Ежегодно по всему миру 8 миллионов человек заболевают туберкулёзом и 2 миллиона умирают.  

География распределения туберкулеза в мире неоднородна, с меньше всего болеют в странах Северной и Южной Америки, больше всего – в странах Юго-Восточной Азии (55%) и Африки (31%).

Люди болели туберкулезом на протяжении тысячелетий, но рост числа штаммов M. tuberculosis, начался всего около 180 лет назад - неочевидные издержки глобализации. Внутри вида M.tuberculosis  выделено несколько генетических семейств, например, Восточно-Африканско-Индийское, Центральноазиатское CAS/Дели, Пекин, Харлем, Ману и  латиноамериканско-средиземноморское семейство LAM. При этом некоторые генетические линии злее остальных, как по скорости распространения, так и по тяжести поражения. Некоторые так вообще за эти несчастные два века расползлись по всему миру. Примером такой вездесущей линии является генотип Пекин.

Первые упоминания о «пекинском» генотипе, изначально известном как W-штамм, встречаются в 90-х годах прошлого века в связи с выявлением в Нью-Йорке случаев туберкулеза с первичной лекарственной устойчивостью среди ВИЧ-инфицированных больных. Изучение штаммов, циркулирующих в Юго-Восточной Азии, и в Китае, показало, что основной в данном регионе штамм Пекин идентичен ранее известному W-генотипу. В настоящее время штаммы этой линии  обнаруживаются на всех континентах, хотя и с разной частотой, и поэтому считаются эпидемическими.

В России «пекинское» (Beijing) семейство штаммов туберкулеза преобладает среди всех регистрируемых случаев, в отличие от большинства европейских стран.

Штамм туберкулеза Beijing очень неприятная штука, даже среди соседей  по виду. Этот вариант M. tuberculosis отличается от остальных разновидностей крайне неблагоприятными клиническими проявлениями. У него высокая способность к распространению туберкулезного процесса по организму  с частым образованием внелегочных форм, что связано с более выраженной реакцией макрофагов, случается что до цитокинового шторма. Самой главной негативной характеристикой штаммов «пекинского» семейства, являются быстрые мутации и высокая способность к формированию лекарственной устойчивости. В статьях частенько упоминают о повышенной вирулентности этого штамма. Хотя, например, для того же ковид-19 было характерно снижение тяжести заболевания с повышением его вирулентности.

Историческим центром возникновения «пекинского» генотипа считаются Китай и граничащие с ним страны. Второй большой регион циркуляции «пекинского» семейства – страны бывшего СССР (Россия, Украина, Казахстан, Узбекистан, Туркменистан, Киргизия, Азербайджан, Прибалтийские республики), где его доля среди всех генетических разновидностей возбудителя туберкулеза составляет более 50% .Третьим регионом распространения вышеуказанного семейства является территория ЮАР.

Есть общая гипотеза заноса «пекинского» генотипа на территорию СССР.  В конце 19 века Россия инициировала строительство Китайско-Восточной железной дороги через Китай (Маньчжурию) на Дальний Восток. В 1903 году КВЖД была введена в эксплуатацию, она обслуживалась российскими подданными и принадлежала России.

Численность русской диаспоры на территории Маньчжурии и в ее административном центре Харбине доходила до 150 тысяч человек. А число китайцев в манчжурии незаметно подросло на несколько миллионов, некоторая часть которых регулярно моталась на заработки в российское Приморье. И вся эта куча народа таскала с собой свои бактерии и периодически чихала ими друг на друга.

После революции вокруг дороги творились разные безобразия, Китай и Япония пытались её себе отжать, Россия с переменным успехом договаривалась то с одними, то с другими, потом то одни, то другие на эти договорённости забивали и все повторялось заново.

В итоге практически вся русская диаспора и много сбежавших от конфликтов местных жителей к 1935 году оказались в России вместе со всем своим внутренним миром.  В этом месте часть вполне себе научных статей начинают поминать ужасный НКВД, массовые репрессии и ГУЛАГ. Лично я думаю, что тут скорее великая отечественная повлияла, перемешав кучу народа из разных мест, и кинув их в тяжёлые условия. Считается что как раз в 50-е годы прошлого века пекинский генотип окончательно закрепился в СССР вместе с освоением целины. 

Генотип Beijing делится на две линии: древнюю и современную. Древняя не так пугает учёных. Её представители медленнее мутируют, хуже распространяются и считаются относительно малолетальными. Существует высоколетальный древний штамм Beijing 14717-15, который в основном циркулирует в Бурятии, но как и положено всякой серьезной заразе он хуже чем его родственники передается в популяции. 

Современная сублиния Beijing, тоже включает 2 основных (и много мелких) кластера: кластер В0/W148 - тот самый первичноустойчивый и высоколетальный, и кластер 94-32, в котором тоже приятного мало. Выяснили что у него высокая гетерогенность - это значит что штамм активно накапливает мутации, и что из него выйдет по завершению процесса одному Нурглу известно, но точно ничего хорошего. 

Древним линиям соответствует эндемичная модель формирования устойчивости – генотип сидит себе в популяции, но количество устойчивых форм в ней остаётся стабильным (Китай и та же Бурятия). Эпидемичная модель, связанная с устойчивостью  –  (Вьетнам, страны бывшего СССР, Куба, ЮАР) на фоне роста присутствия генотипа в популяции растёт и количество первично устойчивых случаев. Ещё бывают эпидемичная модель, не связанная с формированием устойчивости – рост присутствия генотипа в популяции за счет чувствительных форм (Малави, Аргентина) и модель эпидемического процесса с минимальным присутствием «пекинского» генотипа (страны Европы). 

Сейчас усилия ученых кроме разработки новых антибиотиков направлены на выяснение механизмов формирования новых штаммов и их закрепления в популяциях. Один из активно публикующихся по этой теме авторов - Мокроусов Игорь Владиславович.  Вот здесь есть его интерьвю - рекомендую к прочтению https://rscf.ru/news/interview/raznoobrazie-shtammov-tuberkuleza/

А  также на разработку новой вакцины взамен БЦЖ, так как существует гипотеза о сниженной эффективности БЦЖ-вакцинации против штаммов генотипа Beijing. Пожелаем им удачи.

Для тех, кто долистал до конца бонусом немного фоточек. Хотела из личного архива, но оказалось что дома я ничего с работы и не держу, так что фото из общедоступных источников.

-----------------------------

 "Роль генетической группы Beijing Mycobacterium Tuberculosis в эпидемиологии туберкулеза в Российской Федерации" , И.С. Концевая и В.В. Николаевский.

"Геномная и протеомная характеристика штаммов Mycobacterium tuberculosis кластера Beijing B0/W14" диссертация Ю.А. Беспятых

 "Вирулентность Mycobacterium Tuberculosis генотипа Beijing в условиях In vivo", Ю.А. Беспятых 

"Эпидемиология туберкулеза в России: эпидемиологические и исторические доказательства в пользу сценария распространения «пекинского» генотипа M. tuberculosis в XX веке", В.В. Синьков и Е.Д. Савилов.

 "Insights into the Origin, Emergence, and Current Spread of a Successful Russian Clone of Mycobacterium tuberculosis", И.В. Мокроусов