2023 Szerző: Sophia Otis | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-05-21 01:49
Atlanta (2005. szeptember 28.) – A Georgia Institute of Technology és a John Innes Center kutatói az Egyesült Királyságban olyan mechanizmust fedeztek fel, amellyel a betegséget okozó baktériumok meggátolhatják a szervezet természetes védekező reakcióit. Az eredmények, amelyek végső soron hatékonyabb antibiotikumok kifejlesztéséhez vezethetnek, a Nature folyóirat 2005. szeptember 29-i számában jelennek meg.
“A nitrogén-oxidot a szervezet termeli a fertőzések leküzdésére. Felfedeztük az olyan mechanizmust, amely lehetővé teszi a baktériumsejtek számára, hogy észleljék a nitrogén-monoxidot, és olyasmivé alakuljanak, ami ártalmatlan a sejtre” – mondta Stephen Spiro, a Georgia Tech Biológiai Karának docense.
Spiro, Benoît D'Autréauz, Nicholas Tucker és Ray Dixon kollégáival a John Innes Központból egy nem patogén Escherichia coli törzset vizsgált, amely nagyon közeli rokonságban áll a szalmonella baktériumokkal.
Az E. coli és a szalmonella kórokozó formái általában rosszul megfőtt húson, mosatlan zöldségeken és olyan felületeken keresztül terjednek át az emberekre, amelyeken ezeket az ételeket készítették. Ezen organizmusok bármelyike által okozott fertőzések hasmenést, hasi görcsöket és néha súlyosabb betegségeket is okozhatnak. amelyek kórházi kezelést igényelnek. Az E. coli nem reagál jól az antibiotikumokra, míg a szalmonella számos gyógyszerrezisztens törzset fejlesztett ki. Ha megtanuljuk, hogyan kezelik a baktériumok a szervezet immunválaszát, az az első lépés a hatékonyabb gyógyszerek kifejlesztésében.
Spiro és munkatársai tanulmányaikat a NorR fehérjére és a nitrogén-monoxid-szint csökkentésében játszott szerepére összpontosították. A nitrogén-monoxidra válaszul a NorR a DNS-hez kötődik, hogy szabályozza egy olyan enzim expresszióját, amely csökkenti a nitrogén-monoxid mennyiségét a baktériumokban. Mivel a nitrogén-monoxid fémekhez kötődik, a kutatók azt gyanították, hogy fém lehet a fehérjében.
„Kiderült, hogy a NorR fehérje egyetlen molekula vasat tartalmaz” – mondta Spiro. „Tanulmányunk azt találta, hogy a nitrogén-monoxid kötődik a vashoz, ami viszont aktiválja a fehérjét.”
Az aktiválást követően a fehérje szabályozza a norVW gének expresszióját. Ezek a gének egy enzimet kódolnak, amely eltávolítja a nitrogén-oxidot, lehetővé téve a baktériumok számára, hogy kivédjék a szervezet védekezőképességét.
Ennek a mechanizmusnak a felfedezése csak az első lépés abban a kutatási folyamatban, amelyet Spiro remél, hogy megzavarja azt a mechanizmust, amellyel a baktériumok megszabadulnak a mérgező nitrogén-oxidtól.
„Ha beavatkozhatunk a mechanizmusba, az jobb antibiotikumokhoz és jobb kezelésekhez vezethet” – mondta Spiro.
A kutatást a Biotechnológiai és Biológiai Tudományok Kutatótanácsának támogatása finanszírozta.
