Naukowcy odkrywają, w jaki sposób Bartonella powoduje śmiertelną gorączkę Oroya

Naukowcy odkrywają, w jaki sposób Bartonella powoduje śmiertelną gorączkę Oroya

Tak zwana „gorączka Oroya” jest niezwykle poważną chorobą zakaźną, ale uważana jest za jedną z tzw. zaniedbanych chorób tropikalnych. Do zakażenia doszło dotychczas wyłącznie w wysokich dolinach południowoamerykańskich Andów, szczególnie w Peru, ale także w Ekwadorze i Kolumbii. Dlatego też poświęcono mu niewiele uwagi w badaniach i rozwoju farmaceutycznym. Gorączka Oroya jest wywoływana przez bakterięBartonella bacilliformisktóra jest przenoszona poprzez ukąszenie zakażonych muszek piaskowych z tego rodzajuLutzomyia. Choroba zwykle zaczyna się od wysokiej gorączki i masywnego zniszczenia czerwonych krwinek (erytrocytów), co prowadzi do ciężkiej niedokrwistości hemolitycznej. Bez leczenia antybiotykami gorączka Oroya jest śmiertelna nawet w 90 procentach przypadków. Już 26 procent patogenów jest opornych na standardowy antybiotyk cyprofloksacynę, co znacznie utrudnia leczenie antybiotykami.

LutzomyiaMuchy piaskowe występują obecnie tylko w Ameryce Południowej. Jednak ze względu na globalne ocieplenie i wzmożone podróże eksperci uważają, że siedliska tych much piaskowych mogą rozszerzyć się na inne kontynenty, a nawet Europę.

Międzynarodowy zespół badawczy kierowany przez profesora Volkharda Kempfa z Uniwersytetu Medycznego we Frankfurcie i Uniwersytetu Goethego wygenerował i przeanalizował ponad 1700 wariantów genetycznych patogenu oraz zidentyfikował dwa białkaBartonellaniezbędne do zniszczenia czerwonych krwinek: tzw. porina, która umożliwia wymianę substancji takich jak jony z otoczeniem oraz enzym zwany hydrolazą α/β. Razem te dwa białka są odpowiedzialne za hemolizę. Analiza strukturalna i ukierunkowane mutacje punktowe wykazały, że aktywność hemolitycznaBartonella bacilliformiszależy ściśle od integralności enzymatycznej hydrolazy α/β.

Obydwa białka współpracują ze sobą, niszcząc ludzkie erytrocyty, co wyjaśnia charakterystyczny obraz kliniczny gorączki Oroya. To sprawia, że ​​hydrolaza α/β jest odpowiednim białkiem docelowym dla celów terapeutycznych.”

Dr Alexander Poet, pierwszy autor badania

W eksperymentach laboratoryjnych naukowcy zidentyfikowali także inhibitor – inhibitor fosfolipazy – który blokuje aktywność α/β-hydrolazy, a także może zapobiegać hemolizie erytrocytów. „Jeśli w ten sposób uda nam się konkretnie wyeliminować chorobotwórcze działanie bakterii w organizmie człowieka, być może będziemy mieli terapię, na którą prawdopodobieństwo rozwinięcia się oporności jest mało prawdopodobne” – mówi Töpfer.

„Gorączka Oroya to poważny problem zdrowia publicznego w Peru i Ameryce Południowej, na który co roku umierają setki ludzi, nie zwracając na siebie uwagi reszty świata. Choroba jest spowodowana biedą i należy do zaniedbanych chorób tropikalnych, którym poświęca się zdecydowanie zbyt mało uwagi” – mówi profesor Volkhard Kempf, dyrektor Instytutu Mikrobiologii Medycznej i Higieny Szpitalnej, w którym mieści się również Niemieckie Laboratorium KonsultacyjneBartonellaZakażenia (wyznaczony przez Instytut Roberta Kocha w Berlinie). „Jesteśmy tym bardziej zadowoleni, że położyliśmy podwaliny pod rozwój nowych metod terapeutycznych przeciwko gorączce Oroya i w ten sposób wnieśliśmy istotny wkład w walkę z tą śmiertelnie zaniedbaną chorobą tropikalną”.

Ponieważ okres finansowania projektu dobiegł już końca, Kempf wyjaśnia, że ​​czynione są wysiłki w celu uzyskania dalszego wsparcia finansowego na kontynuację badań. „Teraz, gdy wyjaśniliśmy mechanizmy hemolizy, naszym kolejnym celem jest zrozumienie, w jaki sposób patogen wiąże się z erytrocytami, ponieważ adhezja patogenów do komórek gospodarza jest zawsze pierwszym etapem każdej infekcji. Udało nam się wyjaśnić mechanizmy adhezji pokrewnego patogenu, bakterii”.Bartonella henselaekilka lat temu.”choroby piczne.

Źródła: