Вклад гемагглютинина/протеазы и подвижности в патогенез холеры, вызванной биотипом Эль-Тор

Vibrio cholerae — высокоподвижный микроорганизм, секретирующий цинкзависимую металлопротеазу — гемагглютинин/протеазу (HapA). Показано, что HapA обладает муциназной активностью и способствует реактогенности кандидатов живых вакцин, однако её роль в патогенезе холеры пока неясна. Вклад подвижности в патогенез изучен не полностью, поскольку при использовании разных штаммов, мутантов и моделей на животных получены противоречивые результаты. Целью настоящей работы было определить вклад HapA и подвижности в патогенез холеры, вызванной биотипом Эль-Тор. Для этого на основе штамма V. cholerae биотипа Эль-Тор были созданы изогенные одиночные и двойной мутанты по генам подвижности (motY) и муциназной активности (hapA). Экспрессию основных факторов вирулентности у мутантов изучали in vitro и in vivo. У мутанта по подвижности in vitro отмечалось выраженное увеличение продукции холерного токсина (CT), основной субъединицы токсинкорегулируемого пилиса (TcpA) и HapA. Повышенная продукция TcpA и CT могла быть обусловлена усилением транскрипции генов tcpA, ctxA и toxT. Влияния мутации motY на транскрипцию hapA не выявлено. Натриевый ионофор монензин снижал продукцию HapA у родительского штамма, но не у мутанта по подвижности. Фенамил, специфический ингибитор жгутикового мотора, снижал продукцию CT у дикого штамма и штамма с мутацией motY. Мутант hapA характеризовался усиленным связыванием с муцином. Напротив, мутация motY снижала адгезию к биотическим и абиотическим поверхностям, включая муцин. Отсутствие HapA не влияло на колонизацию в модели новорождённых мышей. Дефекты подвижности и муциназной активности не препятствовали индукции генов ctxA и tcpA в кишечнике мышей, что оценивали с помощью технологии определения экспрессии in vivo на основе рекомбиназы. Анализ мутантов в модели кишечных петель кролика показал, что для полного проявления энтеротоксичности необходимы как подвижность V. cholerae, так и HapA.