У науковій роботі, проведеній співробітниками Університету Південної Каліфорнії, доведено, що клітинні посередники в складі слини можуть контролювати ріст бактерій, що викликають ряд захворювань, в тому числі пародонтит і менінгіт.
В основі роботи лежала гіпотеза про те, що РНК - клітинні посередники в слині - можуть впливати на популяцію патогенних бактерій в ротовій порожнині.
Автори: д-р Давид Вонг, викладач дисциплін з біології ротової порожнини і заступник декана факультету досліджень при Стоматологічній школі університету, і д-р Венійан Ши, генеральний директор і головний науковий співробітник Інституту Форсайта - науково-дослідного інституту в Кембриджі.
РНК виступає в якості посередника, який здійснює передачу інформації, що кодують в РНК, до інших елементів клітини. Малі регуляторні некодуючі РНК, відомі як малі РНК (мРНК), здійснюють регуляцію генів. Нещодавно був відкритий новий підвид мРНК - транспортні РНК-похідні малі РНК (тмРНК). Вони містяться в рідинах організму, в тому числі в крові, сльозах і слині.
Автори роботи вивчили малі РНК у складі слини і виявили, що багато з них належать до підвиду тмРНК, причому їх послідовність частково збігається з послідовністю транспортних РНК деяких грамнегативних бактерій ротової порожнини - тобто мікроорганізмів з дуже токсичною оболонкою, які викликають хвороби пародонта. Слинні тмРНК, ймовірно, можуть впливати на бактеріальні тРНК - тип молекул РНК, що беруть участь в декодуванні послідовностей транспортних РНК в білки, що необхідно для росту бактерій. В рамках дослідження розглядали грамнегативні бактерії Fusobacterium nucleatum (F. nucleatum), які часто викликають пародонтит..
В результаті експерименту було виявлено, що клітини господаря реагують на присутність бактерії F. nucleatum шляхом виділення специфічних тмРНК, послідовність яких збігається з тРНК бактерії. Більш того, виділені тмРНК здатні пригнічувати ріст бактерії F. nucleatum, при цьому вони не чинять дії на грампозитивні бактерії в ротовій порожнині, наприклад, на Streptococcus mitis - бактерію, що гине під дією антибіотиків.
«Було доведено, що існує комунікаційний канал між транспортними РНК і бактеріями в ротовій порожнині. Крім того, ми продемонстрували, як дані посередники можуть контролювати дію бактерій на організм», - говорить д-р Вонг.
Інше важливе відкриття полягає в тому, що більшість послідовностей тРНК бактерій частково збігається з послідовностями тмРНК грамнегативних бактерій ротової порожнини, які не реагують на дію антибіотиків. Завдяки даним спостереженнями можливо вдасться краще зрозуміти механізми росту бактерій в ротовій порожнині, їх резистентності до антибіотиків, і, навіть, знайти способи для лікування захворювань ротової порожнини, - говорить д-р Вонг.
«Наша робота дозволить шукати нові методики для лікування хвороб, викликаних патогенними бактеріями. Університет Південної Каліфорнії та Інститут Форсайта продовжать роботу над даних проектом», - говорить д-р Ши, колишній викладач дисциплін з біології ротової порожнини в університеті.
Так, один з ранніх маркерів пародонтиту - порушення балансу грампозитивних та грамнегативних бактерій в ротовій порожнині в сторону останніх. Якщо вийде детально вивчити процес росту грамнегативних бактерій, то, можливо, вдасться знайти спосіб повернути цей процес або зовсім знищити патогени.
«Наше дослідження відкриє нові можливості для створення лікувальних і профілактичних методик для боротьби з пародонтитом», - стверджує д-р Ксіесонг Хе, дослідник Інституту Форсайта і один з авторів роботи.