Suche
Mein Konto
Výzkum vrhá světlo na specifické proteinové interakce, které by mohly poskytnout nové léčebné strategie v boji proti choleře
Bakteriální infekční onemocnění stále významně přispívají ke globální zátěži nemocí a se zvyšující se celosvětovou rezistencí vůči antibiotikům existuje naléhavá potřeba nových léčebných strategií proti bakteriím. Jednou z nejničivějších bakteriálních infekcí je cholera, způsobená bakterií Vibrio cholerae, která zažívá sedmou trvalou pandemii od roku 1961. Nyní výzkumná skupina vedená Osackou univerzitou v Japonsku vrhla světlo na specifickou proteinovou interakci, která způsobuje potenciál stát se novým cílem v léčbě cholery. Cholera je charakterizována těžkým průjmem, který v nejhorších případech může být smrtelný během několika hodin. Jedním z nejdůležitějších kroků…
Výzkum vrhá světlo na specifické proteinové interakce, které by mohly poskytnout nové léčebné strategie v boji proti choleře
Bakteriální infekční onemocnění stále významně přispívají ke globální zátěži nemocí a se zvyšující se celosvětovou rezistencí vůči antibiotikům existuje naléhavá potřeba nových léčebných strategií proti bakteriím. Jednou z nejničivějších bakteriálních infekcí je cholera, způsobená bakterií Vibrio cholerae, která zažívá sedmou trvalou pandemii od roku 1961. Nyní výzkumná skupina vedená Osackou univerzitou v Japonsku vrhla světlo na specifickou proteinovou interakci, která způsobuje potenciál stát se novým cílem v léčbě cholery.
Cholera je charakterizována těžkým průjmem, který v nejhorších případech může být smrtelný během několika hodin. Jedním z nejdůležitějších kroků v procesu infekce V. cholerae je to, že bakterie kolonizuje lidské střevo sekrecí kolonizačního faktoru zvaného TcpF, ačkoli přesný mechanismus této sekrece zůstal nejasný. Nyní, ve studii, která bude brzy publikována v Science Advances, vědci použili rentgenovou krystalografii, fyzikálně-chemickou analýzu a strukturní modelování, aby přesně odhalili, jak V. cholerae vylučuje TcpF.
"Bylo známo, že toxinem koregulovaný pilus (TCP), pilus typu 4, hraje klíčovou roli v sekreci TcpF, ale přesná interakce mezi nimi nebyla jasná, " vysvětluje Hiroya Oki, hlavní autor studie. Pili jsou vláknité struktury na povrchu bakteriálních buněk, které mohou mít různé funkce. TCP V. cholerae se skládá především z mnoha podjednotek TcpA, přičemž počáteční vedlejší podjednotka se skládá z trimeru TcpB připojeného k „vrchu“ pilu, aby se usnadnilo jeho sestavení. Skupina studovala interakci TcpF s TcpA a B a na základě výsledků vytvořila modely.
Pozorovali jsme, že TcpF se trimerizoval do jednotky podobné květině, aby se navázal na trimer TcpB na konci pilu.
Shota Nakamura, hlavní autor studie
Důležité je, že jsme identifikovali samostatné konzervované domény, které jsou kritické pro vazbu TcpF na TcpB a trimerizaci TcpF, přičemž obě jsou nutné pro kolonizaci V. cholerae.
S ohledem na své výsledky v kontextu jiné publikované práce skupina předpokládala, že existuje sekreční model, ve kterém TCP transportuje TcpF vázaný na TcpF ven z buňky, načež se TcpF disociuje z pilu a volně se pohybuje v lidském střevě, což iniciuje raná stádia kolonizace V. cholerae. TCP se poté stáhne zpět do bakteriální buňky, aby se proces opakoval.
Vzhledem k rostoucí rezistenci vůči antibiotikům mohou být taková zjištění, která objasňují molekulární detaily infekce, velmi cenná pro vývoj nových antibakteriálních léků. Vývoj antiadhezivního činidla, které selektivně inhibuje interakci mezi kolonizačním faktorem TcpF a sekrečním systémem TCP, může představovat novou léčebnou strategii v boji proti choleře.
Zdroj:
Odkaz:
Oki, H., a kol. (2022) Strukturální základ pro toxinem koregulovanou sekreci kolonizačního faktoru Vibrio cholerae závislou na pilu. Vědecké pokroky. doi.org/10.1126/sciadv.abo3013.
.