결핵균

Mycobacterium tuberculosis
이 기사는 박테리아에 관한 것이다.감염에 대해서는 결핵을 참조한다.
결핵균
TB Culture.jpg
결핵균군
과학적 분류 edit
도메인: 박테리아
문: 방선균류
클래스: 방선균류
주문: 마이코박테리아류
패밀리: 미코박테리아과
속: 마이코박테륨
종류:
결핵균
이항명
결핵균
Zopf 1883
동의어

결핵균 Koch 1882

폐결핵

결핵균(M. tb)은 결핵균과의 병원성 세균으로 결핵의 [1][2]원인균이다.1882년 Robert Koch에 의해 처음 발견된 결핵은 주로 미콜산의 존재로 인해 세포 표면에 특이한 밀랍 코팅이 되어 있습니다.이 코팅은 세포를 그램염색에 투과하지 않게 하고 그 결과 M. 결핵이 [3]약하게 그램양성으로 나타날 수 있습니다.대신 지엘-닐센과 같은 내산성 얼룩이나 오라민과 같은 형광 얼룩을 사용하여 현미경으로 결핵균을 식별한다.M. 결핵의 생리는 매우 호기성이 높고 높은 산소를 필요로 한다.주로 포유류 호흡기의 병원체로서 폐를 감염시킨다.결핵에 대해 가장 자주 사용되는 진단 방법은 투베르쿨린 피부 검사, 내산성 얼룩, 배양, 중합효소 연쇄 [2][4]반응입니다.

M. 결핵 게놈은 [5][6]1998년에 배열되었다.

미생물학

M. 결핵은 2019년 M. 결핵센서스스틱토, M. 아프리카넘, M. 카네티, M. 보비스, M. caprae, M. microti, M. pinnipedi, M. 멍기,[7] M.orgis의 최소 9개 구성원으로 구성된 복합체에서 발견되었다.그것은 자라기 위해 산소를 필요로 하고,[8][9] 그것이 포자를 생성하는지, 그리고 [10][11]운동성이 없는지는 논란이 되고 있다.결핵은 18~24시간마다 발생한다.이는 분 단위로 분열을 측정하는 경향이 있는 다른 박테리아에 비해 매우 느리다(대장균은 대략 20분마다 분열을 할 수 있다).그것은 약한 소독제에 견딜 수 있고 건조한 상태에서 몇 주 동안 생존할 수 있는 작은 세균이다.그것의 특이한 세포벽은 미콜산과 같은 지질들이 풍부하고, 건조에 대한 저항성의 원인이 될 수 있으며, 주요 독성 [12]인자이다.

현미경 검사

다른 박테리아는 일반적으로 현미경으로 그램 염색으로 식별된다.그러나 결핵균 세포벽에 있는 마이콜산은 얼룩을 흡수하지 않는다.대신 질-닐-닐슨 얼룩과 같은 내산성 얼룩이나 오라민 등의 형광 얼룩을 사용합니다.[4]세포는 막대 모양으로 구부러져 있고 세포벽에 [13]지방산이 함께 존재하기 때문에 함께 싸여 있는 것이 종종 보입니다.이 모양은 [11]밧줄을 구성하는 끈과 같은 끈이라고 불립니다.M. 결핵은 "호르세쇼" 형태의 핵을 가진 랑한스 거대 세포를 포함하는 육아종을 통해 조직에서 특징지어진다.

문화

M. 결핵은 실험실에서 배양할 수 있다.일반적으로 연구되고 있는 다른 박테리아에 비해, 결핵은 현저하게 느린 성장률을 가지고 있으며, 하루에 대략 두 배 정도 증가했습니다.일반적으로 사용되는 매체에는 Middlebrook 7H9 또는 7H12와 같은 액체, Lowenstein-Jensen과 같은 달걀 기반 고체 매체 및 Middlebrook 7H11 또는 7H10과 [11]같은 한천 기반 고체 미디어가 있습니다.눈에 보이는 군락이 한천에서 자라려면 몇 주가 걸린다.그것은 카탈라아제와 나이아신의 [14]생성으로 다른 마이코박테리아와 구별된다.유전자 탐침과 MALDI-TOF가 [15][16]그 정체를 확인하는 다른 검사들이다.

병태생리학

인간만이 결핵의 보고로 알려져 있다.M. 결핵은 악수, 변기 접촉, 음식 공유, 칫솔 공유 등으로 전염될 수 있다는 오해다.하지만, 주요 확산은 기침, 재채기, 말하기 또는 노래를 [17]하는 사람에게서 비롯된 공기 방울을 통해서이다.

폐에 있을 때 폐포 대식세포에 의해 M. 결핵이 식세포화되지만 박테리아를 죽이고 소화할 수는 없다.그것의 세포벽은 많은 항균 [18]인자를 포함하고 있는 리소좀과 파고좀의 융합을 억제한다.구체적으로 M. 결핵은 브리징 분자, 조기 내염색체 자가항원 1(EEA1)을 차단하지만, 이 차단은 영양소로 채워진 소포의 융합을 막지는 않는다.또한 디테르펜 이소투베르쿨로시놀의 생성은 파고좀의 [19]성숙을 방지한다.이 박테리아는 또한 반응성 질소 [20]중간체를 중화시킴으로써 대식세포 살해를 회피한다.최근 M. 결핵은 제산제 역할을 하는 특별한 뉴클레오시드인 1-투베르쿨로시닐라데노신(1-TbAd)을 분비하고 덮는 것으로 나타나 pH를 중화시키고 리소좀의 [21][22]부종을 유도한다.

M. 결핵 감염에서 PPM1A 수치는 상향조절된 것으로 확인되었으며, PPM1A는 내인성 및 외인성 아포토시스 경로에 관여하므로 병원균을 제거하기 위한 대식세포의 정상적인 아포토시스 반응에 영향을 미칠 것이다.따라서 PPM1A 수치가 증가하면 그 발현으로 두 개의 아포토시스 [23]경로가 억제된다.키놈 분석에서 JNK/AP-1 신호전달 경로는 PPM1A가 관여하는 부분이 있는 다운스트림 이펙터인 것으로 확인되었으며 대식세포의 아포토시스 경로는 이와 [23]같이 제어되었다.아포토시스를 억제함으로써 M.결핵에 안전한 복제 틈새를 제공할 수 있어 장기간 [24]잠복상태를 유지할 수 있다.

면역세포의 조직화된 집합체인 과립종은 결핵 감염의 특징입니다.육아종은 감염 중에 면역 반응을 조절하고 조직 손상을 최소화하지만 [25][26][27][28][29]감염의 확대에 도움을 줄 수 있습니다.

M. 결핵 돌연변이를 구성하고 특정 기능을 위해 개별 유전자 생성물을 검사하는 능력은 그 병인과 독성 인자에 대한 이해를 크게 발전시켰다.많은 분비 및 수출된 단백질은 병원 [30]형성에 중요한 것으로 알려져 있다.예를 들어, 그러한 독성 인자 중 하나가 코드 인자(트레할로오스 디미콜레이트)이며, 이는 숙주 내에서 생존을 증가시키는 역할을 한다.내성균주는 유전자 돌연변이로 인해 하나 이상의 결핵 약물에 대한 내성이 생겼습니다.또한 리팜피신과 스트렙토마이신과 같은 기존의 1라인 결핵 약물은 대식세포[31] 틈새에 효과적으로 침투할 수 없기 때문에 세포 내 M. 결핵을 제거하는 데 있어 효율성이 저하되었다.

JNK는 내적 경로와 외적 경로의 제어에 중요한 역할을 합니다.또한 PPM1A [32]활성의 기질인 것으로 확인되므로 JNK의 인산화로 인해 아포토시스가 [33]발생할 수 있다.M. 결핵 감염 중에는 PPM1A 수치가 높아지기 때문에 PPM1A 신호 전달 경로를 억제함으로써 [23]병원체를 방어하는 정상적인 아포토시스 기능을 회복함으로써 M. 결핵 감염 대식세포를 죽이는 치료법이 될 수 있다.PPM1A-JNK 시그널링 축 경로를 표적으로 함으로써 M. 결핵 감염 [23]대식세포를 제거할 수 있다.

대식세포 아포토시스를 M. 결핵에 감염된 것으로 복원하는 능력은 결핵 약물이 [34]틈새의 박테리아에 더 잘 접근할 수 있기 때문에 현재의 결핵 화학요법 치료법을 개선할 수 있다.따라서 M. 결핵 감염의 치료 시간을 단축할 수 있습니다.

M. 결핵의 증상은 3주 이상 지속되는 기침, 각혈, 호흡이나 기침 시 가슴 통증, 체중 감소, 피로, 발열, 식은땀, 오한, 식욕부진 등이다.M. 결핵은 또한 신체의 다른 부분으로 전이될 가능성이 있다.이것은 신장이 영향을 받으면 소변으로 피를 흘리고 척추가 [35]영향을 받으면 요통을 일으킬 수 있다.

변형률 변동

균주의 타이핑은 연구자에게 사람 간 전염에 대한 찬반 증거를 제공하기 때문에 결핵 발생 조사에 유용하다.A가 결핵에 걸려 B로부터 감염되었다고 생각하는 상황을 생각해 봅시다.각 사람에게서 분리된 세균이 다른 종류에 속한다면 B에서 A로의 전염은 확실히 반증된다.그러나 균주가 동일하다면 이는 B가 A에 감염되었다는 가설을 뒷받침한다(그러나 확실하게 증명되지는 않는다).

2000년대 초까지 M. 결핵균주는 맥동장겔 전기영동에 [36]의해 유형화 되었다.이는 기술적으로 수행이 더 쉽고 변형률을 더 잘 구분할 수 있는 가변 탠덤 반복 횟수(VNTR)로 대체되었습니다.이 방법은 M. 결핵 게놈 내에 반복되는 DNA 배열의 존재를 이용한다.

M. 결핵에 대한 3세대 VNTR 타이핑이 기록되어 있다.정확한 탠덤 반복이라고 불리는 첫 번째 스킴에서는 5개의 [37]로케이만 사용했지만 이들 5개의 로케이가 제공하는 해상도는 PFGE만큼 좋지 않았습니다.마이코박테리아 인터스페이드 반복 단위라고 불리는 두 번째 방식은 [38][39]PFGE만큼 차별성이 있었다.제3세대(마이코박테리아 인터스페이드 반복 유닛-2)는 9로키를 더하여 총 24로 했습니다.이는 PFGE보다 높은 분해능을 제공하며 현재 M.[40] 결핵을 입력하는 표준이 됩니다.그러나 고고학적 유적에 관해서는 관련된 토양 [41]박테리아에 의한 오염 가능성이 있기 때문에 추가 증거가 필요할 수 있다.

M. 결핵의 항생제 내성은 일반적으로 항생제에 의해 표적화된 유전자의 돌연변이 축적 또는 약물의 [42]적정 변화 때문에 발생한다.M. 결핵은 치료에 사용되는 가장 중요한 항생제인 리팜피신과 이소니아지드에 대한 약물 내성이 생긴 경우 다제내성(MDR TB)으로 간주된다.또한 광범위한 내약물성 M. 결핵(XDR TB)은 이소니아지드와 리팜핀 양쪽에 대한 내성과 플루오로퀴놀론 및 3가지 주사 가능한 2차 약물 중 적어도 1개(즉 아미카신, 카나마이신 또는 카프레오마이신)[43]를 특징으로 한다.

조직(파란색)의 M. 결핵(빨간색 얼룩)
발광현미경 검사에서 M. 결핵(H37Rv형) 배양배양 코딩

게놈

H37Rv 변종의 게놈은 [44][45]1998년에 발표되었다.그것의 크기는 3,959개의 유전자와 함께 400만 개의 염기쌍이다; 이 유전자의 40%는 그들의 기능을 특성화했고, 가능한 기능은 또 다른 44%를 가정했다.게놈 안에는 또한 6개의 유사 유전자가 있다.

게놈은 지방산 대사에 관여하는 250개의 유전자를 포함하고 있으며, 이들 중 39개는 왁시코트를 생성하는 폴리케티드 대사에 관여한다.이렇게 많은 수의 보존된 유전자는 왁시코트의 병원체 생존에 대한 진화적 중요성을 보여준다.또한, 실험 연구는 지방과 콜레스테롤과 같은 숙주 유래 지질로 구성된 M. 결핵에 대한 지질 대사의 중요성을 검증했습니다.감염된 생쥐의 폐에서 분리된 박테리아는 탄수화물 [46]기질보다 지방산을 우선적으로 사용하는 것으로 나타났다.M. 결핵은 또한 탄소의 유일한 공급원으로 지질 콜레스테롤에서 자랄 수 있으며, 콜레스테롤 사용 경로에 관여하는 유전자는 M. 결핵의 감염 라이프사이클의 다양한 단계, 특히 다른 영양소를 이용할 [47]수 없는 만성적인 감염 단계에서 중요한 것으로 검증되었다.

코드 용량의 약 10%는 산성 글리신이 풍부한 단백질을 코드하는 PE/PPE 유전자 패밀리에 의해 점유된다.이러한 단백질은 보존된 N-말단 모티브를 가지며, 이는 대식세포와 육아종의 성장을 저해한다.[48]

9개의 비부호화 sRNA가 M.[49] 결핵에서 특징지어졌으며, 생물정보학 [50]스크린에서 56개가 추가로 예측되었다.

2013년에는 항생제 내성 메커니즘을 연구하기 위해 민감하고, 초내성, 다저항성 M. 결핵 균주의 게놈에 대한 연구가 이루어졌다.결과는 이전에 관련되지 않은 새로운 관계와 약물 내성 유전자를 밝히고 약물 내성과 관련된 일부 유전자와 유전자 간 영역이 둘 이상의 약물에 대한 내성에 관여할 수 있음을 시사한다.주목할 만한 것은 이 내성의 발달에 있어 유전자간 영역의 역할이며, 본 연구에서 약물 내성을 담당하는 것으로 제안된 대부분의 유전자는 M.[51] 결핵의 발달에 필수적인 역할을 한다.

진화

M. 결핵 콤플렉스는 아프리카에서 진화했고 [52][53]아마도 아프리카의 뿔에서 진화했을 것이다.결핵균(MTBC)은 결핵균 외에도 아프리카넘, 보비스(Dassie's bacillus), 캡래, 마이크로티, 멍기, M. orygis, M. pinipedii 등 다양한 동물 종을 감염시키는 다양한 구성원을 보유하고 있다.이 소분류는 또한 M. canettii 분지군을 포함할 수 있다.MTBC의 이러한 동물 변종은 모두 밀접하게 관련되어 있고 M. 결핵 계통 발생에 포함되어 있기 때문에 엄밀하게는 종족 지위를 가질 자격이 없지만, 역사적인 이유로 현재 종족 지위를 유지하고 있다.

M. canettii clade는 M. prototuberculosis를 포함하며, 매끄러운 콜로니 마이코박테륨 종의 그룹입니다.M. 결핵 그룹의 기존 멤버와 달리, 그들은 다른 종과의 재조합을 거친다.이 그룹의 알려진 변종 대부분은 아프리카의 뿔에서 분리되었다.M. 결핵의 시조는 [54]1969년에 처음 기술된 M. canettii인 것으로 보인다.

M. 결핵 콤플렉스의 기성 멤버는 모두 클론이다.인간을 감염시키는 주요 종은 7개의 계통으로 분류되었다.이러한 계통을 매우 조잡한 유전자형식 방법론인 스폴리고타이핑에 사용되는 용어로 번역하면, 계보 1에는 동아프리카-인도(EAI), 마닐라 계열 및 일부 마누(인도) 변종이 포함되어 있다. 계보 2는 베이징 그룹이다. 계보 3은 중앙 아시아(CAS) 변종과 하틀렘(HARLEM)을 포함한다.), 라틴 아메리카America-Mediterranean(LAM)및 X변종;M.africanum에 유형 5,6해당한다와 압도적으로, 서 아프리카에서 높은 주파수에서 관측된다.7번째 유형은 아프리카의 뿔에서 격리되어 있다.[52]spoligotypes의 이 복잡한의 다른 종에 속하고 일반적으로 인간은 감염시키지 않게 하다.

계보 2, 3, 4는 모두 하나의 삭제 이벤트(tbD1)를 공유하기 때문에 단통군을 [55]형성한다.5형과 6형은 보통 사람에게 감염되지 않는 MTBC의 동물 변종과 밀접한 관련이 있다.리니지3는 CAS-Kili(탄자니아에서 발견됨)와 CAS-Delhi(인도 및 사우디아라비아에서 발견됨)의 2가지 계층으로 나뉘었다.

리니지 4는 또한 유럽계 미국인 혈통으로도 알려져 있다.이 유형의 하위 유형에는 라틴 아메리카 지중해, 우간다 I, 우간다 II, 하를렘, X, [56]콩고가 포함됩니다.

많이 인용된 연구는 M. 결핵이 인류와 함께 진화해왔으며, M. 결핵 콤플렉스의 가장 최근의 공통 조상은 4만 년에서 7만 [57][55]년 사이에 진화했다고 보고했습니다.그러나 1000년 된 페루 미라 3구에서 추출한 결핵균 복합체 유전자 염기서열을 포함한 최근의 연구는 상당히 다른 결론에 도달했다.만약 M. 결핵 콤플렉스의 가장 최근의 공통 조상이 40,000년에서 70,000년 사이였다면, 이것은 헤테로크로너스 샘플의 게놈 분석에 의해 만들어진 추정치보다 훨씬 낮은 진화율을 필요로 할 것이고, 이는 M. 결핵 콤플렉스의 훨씬 [58][59]더 최근의 공통 조상을 암시할 것이다.

35개국에서 온 3000여 종의 M. bovis를 분석한 결과, 이 [60]종의 아프리카 기원을 알 수 있었다.

현생인류와의 공진화

현재 MTBC의 나이와 MTBC가 어떻게 인간과 함께 전파되고 발전했는지에 관한 두 가지 서술이 동시에 존재한다.한 연구는 인간 미토콘드리아 유전체 계통 발생과 M. 결핵 계통 발생을 비교하고 매우 유사한 것으로 해석했다.이를 바탕으로 인간처럼 결핵도 아프리카에서 진화해 해부학적으로 현대인과 함께 전 세계로 퍼져 나갔다는 연구결과가 나왔다.이 서술과 일치하도록 M. 결핵의 돌연변이율을 보정함으로써, 연구는 MTBC가 40,000-70,000년 [53]전에 진화했음을 시사했다.이 시간 척도를 적용하여, 연구는 신석기 인구통계학적 전환기(약 10,000년 전) 동안 M. 결핵의 유효 인구 규모가 확장되었고, M. 결핵이 변화하는 인구에 적응할 수 있었고, 적어도 부분적으로 이 병원체의 역사적 성공이 극적인 증가에 의해 추진되었다는 것을 시사했다.숙주 인구 밀도의 as.그것은 또한 한 대륙에서 다른 이민 후, 원산지를 인간 숙주의 지역들은 carry,[61][62]는 공유하고 geog 문화에 의해 형성되고 호스트의 수가 줄고 특정한 M. 결핵 혈통 및/또는 사회적 상호 작용 사이는 안정적인 협회를 반영할 수 있는 결핵 혈통의 예측된다는 것이 입증되었다.raphic이력을 표시합니다.

인간과 M. 결핵의 계통발생학과의 일치에 관해서는 M. 결핵과 인간 Y염색체 DNA 염기서열에 의존하여 이들 간의 상관관계를 공식적으로 평가한 연구는 그것들이 [63]일치하지 않는다는 결론을 내렸다.또한, 1,000년 된 페루 미라 세 마리에서 추출한 M. 결핵 복합체의 게놈 염기서열을 포함한 보다 최근의 연구는 M. 결핵 복합체의 가장 최근의 공통 조상은 4,000년에서 6,000년 [64]전에 살았던 것으로 추정했다.Bos 등의 연구에[64] 의해 추정된 M. 결핵의 진화율은 200년 이상 [65]된 헝가리 미라의 게놈 aDNA 배열에 의존하는 Linage 4에 대한 연구에서도 뒷받침된다.따라서 그 증거는 MTBC의 가장 최근의 공통 조상의 연령에 대한 보다 최근의 추정에 유리하며, 따라서 M. 결핵의 전지구적 진화와 분산이 지난 4,000-6,000년에 걸쳐 일어났다는 것이다.

M. 결핵의 7가지 계통 중 2개 계통만이 그 분포에 있어서 진정한 글로벌이다.라인지 2와 4이들 중 리니지4는 가장 잘 분산되어 있으며 거의 완전히 아메리카 대륙에서 지배하고 있다.리니지4는 유럽이나 그 근방에서 진화해 13세기경부터 [66]유럽인들과 함께 전 세계로 확산된 것으로 나타났다.이 연구는 또한 1492년 유럽 대륙 발견 직후 리니지4 결핵이 아메리카 대륙으로 퍼졌다는 것을 밝혀냈으며, 이것이 [64]콜럼버스 이전의 인간 유골에서 발견된 인간 결핵의 첫 도입임을 시사한다.마찬가지로, 리니지 4는 15세기 [66]초에 시작된 발견 시대 동안 유럽에서 아프리카로 확산된 것으로 밝혀졌다.

조상의 마이코박테리아가 동아프리카의 초기 인류에 감염되었을 가능성이 있다는 주장이 제기되어 왔다.[67]

레반트 [68]아틀리트얌에서 발견된 9250년에서 8160년 전 사이의 인체에서 결핵과 결핵 징후에서 나온 DNA 조각이 있었다.

항생제 내성(ABR)

다음 항목도 참조하십시오.항균성

결핵은 복제 생물로 수평 유전자 이식을 통해 DNA를 교환하지 않는다.추가적인 느린 진화 속도에도 불구하고, M. 결핵에서 항생제 내성의 출현과 확산은 세계 공중 [69]보건에 대한 증가하는 위협을 제기합니다.WHO는 2019년에 항생제 내성 TB의 추정 발병률을 신규 환자에서 3.4%, 이전 치료 [70]환자에서 18%로 보고했다.약물 내성 결핵의 발생률에는 지리적 차이가 존재한다.ABR TB 중국, 인도, 러시아 및 남아프리카공화국의 [70]비율이 가장 높은 국가.최근 추세에 따르면 파푸아 뉴기니, 싱가포르, 호주가 크게 [71]증가하고 있는 가운데 많은 지역에서 약물 내성 사례가 증가하고 있다.

다제내성 결핵(MDR-TB)은 적어도 두 가지 최전방 약물인 이소니아지드와 리팜핀에 [70]대한 내성을 특징으로 한다.MDR은 52%라는 비교적 낮은 치료 성공률과 관련이 있습니다.이소니아지드와 리팜핀 내성은 밀접하게 관련되어 있으며, 2019년에 보고된 리팜핀 내성 결핵 사례의 78%가 [70]이소니아지드에 대한 내성이다.리팜핀 저항성은 주로 rpoB [72]유전자 내의 리팜핀 저항 결정 영역(RRDR)의 저항성 결합 돌연변이에 기인한다.RRDR에서 가장 자주 관찰되는 코돈의 돌연변이는 531, 526 및 516이다.그러나 보다 이해하기 어려운 저항성 돌연변이가 검출되었다.이소니아지드 기능은 NADH 의존성 에노일-아실 캐리어 단백질(ACP)-환원효소를 [73]통한 미콜산 합성의 저해를 통해 발생한다.이것은 inhA 유전자에 의해 암호화됩니다.그 결과, 이소니아지드 저항성은 주로 inhA와 KatG 유전자 또는 그 프로모터 영역 내 돌연변이(이소니아지드를 [73]활성화하는 데 필요한 카탈라아제 페르옥시다아제)에 기인한다.M. 결핵의 MDR이 점점 더 보편화됨에 따라, 확장 전 약물 내성(Pre-XDR) 및 광범위하게 약물 내성(XDR-) TB의 출현은 공중 보건 위기를 격화시킬 우려가 있다.XDR-TB는 적어도 한 개의 리팜핀과 이소니아지드, 그리고 두 번째 플루오로퀴논에 대한 저항성으로 특징지어진다.따라서,[70] 대체 치료법의 개발이 최우선 사항이다.

M. 결핵의 항생제 내성 성질에 내재된 기여자는 독특한 세포벽이다.긴 사슬 지방산 또는 마이콜산으로 포화된 마이코박테리아 세포는 견고하고 상대적으로 용해되지 않는 [74]장벽을 제공합니다.이것은 그것의 합성을 이소니아지드와 같은 많은 항생제의 표적이 되게 만들었다.하지만 대부분 반발이 일고 있다.새롭고 유망한 치료 대상은 마이코박테리아막 단백질 라지3(MmpL3)[75]이다.마이코박테리아막단백질 라지(MmpL) 단백질은 세포벽의 합성과 관련된 지질 수송에 중요한 역할을 하는 트랜스막 단백질이다.이 중 MmpL3은 필수적이며, 녹아웃은 [75]살균작용이 있는 것으로 나타났다.MmpL3 억제제는 본질적인 특성 때문에 항생제 내성 시대에 대체 치료 수단으로 유망하다.MmpL3 기능 억제는 필수 세포벽 지질인 트레할로오스 모노미콜산염(Trehalose monomycolate)을 혈장막을 [75]가로질러 운반할 수 없음을 보여주었다.최근 보고된 MmpL3의 구조는 주로 막 통과 [76]도메인과 연관되는 저항성 돌연변이를 나타냈다.전임상 MmpL3 억제제에 대한 내성이 검출되었지만 광범위한 돌연변이 지형 분석 결과 환경 [76]내성이 낮은 것으로 나타났다.이는 현재 임상시험이 진행 중인 MmpL3 억제제가 사용가능할 경우 내성이 거의 없다는 것을 시사한다.또한 많은 MmpL3 억제제가 다른 항결핵제와 시너지 작용을 하는 능력은 결핵 위기를 퇴치하는 데 한 줄기 희망을 준다.

숙주 유전학

인간과 결핵 사이의 숙주-병원체 상호작용의 특성은 유전적 요소를 가진 것으로 간주된다.마이코박테리아 질병에 대한 멘델리안 감수성이라고 불리는 희귀 질환 그룹이 마이코박테리아 [77]감염에 대한 감수성을 증가시키는 유전적 결함을 가진 개인들의 하위 집합에서 관찰되었습니다.

초기 사례와 쌍둥이 연구는 유전자 성분이 M. 결핵에 대한 숙주 감수성에 중요하다는 것을 보여주었다.최근 게놈 전체 연관 연구(GWAS)는 위치 11p13과 18q11을 [78][79]포함한 세 가지 유전자 위험 위치를 확인했다.GWAS에서 흔히 볼 수 있듯이 검출된 바리안트는 중간 정도의 효과 크기를 가지고 있습니다.

DNA복구

세포 내 병원체로서 결핵은 주로 숙주가 생성하는 항균 독성 라디칼로부터 다양한 DNA 손상 공격에 노출된다.활성산소종 및/또는 활성질소종에 노출되면 산화, 탈황, 메틸화 및 탈아미네이션 등 다양한 유형의 DNA 손상이 발생하여 단일 및 이중 가닥 절단(DSB)이 발생할 수 있습니다.

DnaE2 중합효소는 [80]쥐의 감염뿐만 아니라 여러 DNA 손상제에 의해 M. 결핵에서 상향 조절된다.이 DNA 중합효소의 손실은 [80]생쥐에서 결핵균의 독성을 감소시킨다.DnaE2는 감염 중 M. 결핵 생존에 기여하는 것으로 보이는 오류 발생 가능성이 높은 DNA 복구 중합효소입니다.

DSB의 수리에 사용되는 두 가지 주요 경로는 상동 재조합 수리(HR)와 비상동 엔드 결합(NHEJ)이다.대식세포 내장형 M. 결핵은 이러한 경로 중 하나에 결함이 있는 경우 지속될 수 있지만, 두 경로 모두에 [81]결함이 있는 경우 감소한다.이는 M. 결핵이 반응성 산소 및/또는 반응성 질소종에 노출되면 HR 또는 NHEJ에 [81]의해 복구되는 DSB가 형성된다는 것을 나타낸다.그러나 DSB 수복의 결핍이 동물 [82]모델에서 M. 결핵의 독성을 손상시키는 것으로 보이지는 않는다.

역사

주요 기사:결핵의 역사

결핵균은 1882년 3월 24일 로버트 코흐에 의해 처음 기술되었으며, 그는 1905년 이 발견으로 노벨 생리의학상을 받았다.[83][84]

결핵은 역사를 통틀어 존재해 왔지만, 시간이 지남에 따라 그 이름이 자주 바뀌었다.하지만 1720년에 결핵의 역사는 오늘날 알려진 것으로 구체화되기 시작했다; 의사 벤자민 마틴이 그의 소비이론에서 설명한 것처럼 결핵은 공기를 통해 다른 환자들에게 [85]전염되는 작은 생물들에 의해 야기될 수 있다.

백신

는 M.bovis에서 파생된 것은 BCG백신(Calmette-Guerinbacille)을 확인하는 동시에 어린 시절과 결핵의 심각한 형태에 대한 효과적인,, 성인 폐 결핵 오늘 그 질병의 가장 흔한 형태를 예방하는데 성공을 제한하였다.[86]이것 때문에 주로 고등 결핵 발생률 지역에서, 미국에서 감염의 낮은 위험 때문이 아니다 권장 백신 사용된다.미국에서 백신을 받기 위해, 한 개인 협의 과정을 통해 M. 결핵에 전문가와 함께 가서 사람들만 특정 기준 만나는 사람들에게 주어진다 필요하다.[87]

그 BCG, 교도 통신(4월 14일 2020년)의이라는 제목의 기사에 따르면"결핵 백신 그리기 주의 싸움에 coronavirus"BCG예방 접종 간의 가능한 상관 관계, 그리고 COVID-19에 더 나은 면역 반응을 나타낸다.[88]

참고 항목

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외부 링크

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