hirdetés
hirdetés
2023. február. 07., kedd - Tódor, Rómeó.
hirdetés

Ne öld meg, csak tedd érzéketlenné!

Amerikai tudósok megfejtették, hogy miért képes a Pseudomonas aeruginosa szinte mindent megfertőzni – a felfedezés új stratégiát jelöl ki a kórokozók elleni küzdelemben: gátold a virulenciáját, de tartsd életben.

hirdetés

A Pseudomonas aeruginosa az egyik legszaporább baktérium a világon, képes megfertőzni növényeket, állatokat, embereket egyaránt – egy olyan mechanizmus révén, amit korábban még semmilyen más pathogénnél nem láttunk: tapintásérzettel. Ennek az egyedülálló képességnek a révén terjedhetett el a Pseudomonas aeruginosa a Földön mindenhol, azonban most, hogy a Princeton University és a Dartmouth College kutatói megfejtették a titkát, elképzelhető, hogy újfajta módszerrel vehetjük fel a harcot ezzel az antibiotikum-rezisztens kórokozóval.

 

Mechanoszenzitív virulencia-indukció

A Proceedings of the National Academy of Sciences-ben megjelent tanulmány (Surface attachment induces Pseudomonas aeruginosavirulence) szerint a Pseudomonas az első olyan ismert pathogén, amelyiknek a fertőzési folyamat beindításához nem kell más, elég annyi, ha hozzátapad a gazdaélőlény testfelszínéhez. E mechanizmus azt jelenti, hogy a legtöbb pathogéntől eltérően, a Pseudomonas-nak nincs szüksége a megfertőzendő célponttól érkező speciális kémiai szignálra, csak érintkezésbe kell kerülnie egy-egy célponttal. A kutatók felfedezték, hogy az érintkezés kulcsfontosságú eleme egy felszíni fehérje, a PilY1. Ha ez a fehérje hiányzik a Pseudomonas felszínéről, a baktérium nem képes megfertőzni áldozatát. Azaz új eszköz kerülhet a kezünkbe a kórokozó elleni harcban: nem kell megölni a baktériumot, elég annak saját, fertőzést lehetővé tevő eszközét megbénítani.

Mint Kerwyn Huang, a Stanford University biomérnök professzora elmondta a tanulmányról beszámoló EurekAlert!-nek, a felfedezés bemutatja egy fontos új trend működésmódját: nem megölni kell a pathogéneket, hanem megbénítani, megakadályozni fertőzőképességüket. A PilY1 fehérje a felelős a virulencia beindításáért, ha ezt a fehérjét tönkretesszük, maga a baktérium életben maradhat, így nem segítjük elő antibiotikum-rezisztens csoportjainak elszaporodását. A jövőben ez a stratégia új paradigmát jelent, hiszen kiderült, hogy a mikrobák megölése nem feltétlenül a legjobb módszer a fertőzések elleni harcban.

A PilY1 fehérje tönkretétele nem akadályozza meg a baktérium szaporodását, így nem áll elő az a helyzet, ami sok antibiotikus kezelésnél előfordul: kiirtjuk a baktériumok nagy részét, majd kialakul egy antibiotikum-rezisztens mutáns, ami el tud szaporodni a kiirtottak helyén: a korábban kisebbségben lévő rezisztens baktérium a többiek megölése után domináns fajtává válik.

Az új stratégiában tehát fontos elem, hogy a baktériumot életben kell hagyni, csak a virulenciáját kell gátolni.

 

Mechanikus vagy kémiai

Mint Zemer Gitai molekulárbiológus, a PNAS-cikk egyik szerzője elmondja, a kórokozó vírusok és baktériumok zöme nem „tapintásérzet”, hanem „ízérzékelés” révén fertőz, azaz a megfertőzendő által kibocsátott speciális kémiai jelekre reagálva. A kórokozók és a gazdák koevolúciója során a kórokozók megtanulják, milyen ízű az az alany, akit meg tudnak fertőzni. Ezzel ellentétben a Pseudomonas tapintófehérjéje révén nemcsak egyes fajta alanyokat tud érzékelni és megfertőzni, hanem sokféle növény- és állatfajt. A szinte mindenhol elterjedt Pseudomonas sok ember által előállított felszínen is megtapad, így pl. sok kórházi fertőzés és szepszis forrása is. A baktérium széles körű fertőzőképessége eddig is ismert volt, teszi hozzá Gitai, amit eddig nem tudtunk, az az, hogy hogyan képes a Pseudomonas oly sok fajta gazdaélőlényt felismerni.

A vizsgálatokból kiderült, hogy a baktérium azt nem tudja, hogy miféle élőlényre került – nem tesz különbséget amőba vagy borostyánsejtek között -, csak azt, hogy egy megfertőzhető élőlényre. A PilY1 fehérje eltüntetésével viszont, hiába volt jelen nagy számban a baktérium továbbra is, megszűnt a fertőzőképessége (a fertőzés beindításához két feltételnek kell teljesülnie: működjön a mechanikus felszínérzékelés, illetve a baktériumok közötti kommunikáció, a quorum sensing révén az az információ jusson el a baktérimokhoz, hogy nagy számban vannak jelen, azaz elég nagy mennyiségben ahhoz, hogy képesek legyenek „lenyomni” áldozatukat).

Mivel a fehérje a baktériumok felszínén jelenik meg, sokkal könnyebb célpontot jelenthet a jövőbeli terápiában, mint azok a bakteriális fehérjék, amelyek a sejt védettebb belsejében találhatók, hangsúlyozta Albert Siryaporn, a cikk első szerzője.

A kutatók felderítették a PilY1 fehérje rokonságát is: kiderült, hogy az homológ az eukarióta sejtekben szintetizálódó von Willebrand faktorral, ami a véralvadás folyamatában játszik szerepet, a VIII-as faktor, illetve a vérlemezkék mechanikus rögzítése a feladata.

Dr. Kazai Anita
a szerző cikkei

hirdetés
Olvasói vélemény: 0,0 / 10
Értékelés:
A cikk értékeléséhez, kérjük először jelentkezzen be!
hirdetés
hirdetés