Forskare upptäcker hur Bartonella orsakar dödlig Oroya-feber

Forskare upptäcker hur Bartonella orsakar dödlig Oroya-feber

Den så kallade "oroyafebern" är en extremt allvarlig infektionssjukdom, men anses vara en av de så kallade försummade tropiska sjukdomarna. Smittan har hittills bara inträffat i höga dalar i de sydamerikanska Anderna, särskilt i Peru, men även i Ecuador och Colombia. Därför har den fått lite uppmärksamhet inom forskning och läkemedelsutveckling. Oroya-feber orsakas av bakterienBartonella bacilliformissom överförs genom bett av infekterade sandflugor av släktetLutzomyia. Sjukdomen börjar vanligtvis med hög feber och massiv förstörelse av röda blodkroppar (erytrocyter), vilket leder till svår hemolytisk anemi. Utan antibiotikabehandling är Oroya-feber dödlig i upp till 90 procent av fallen. Redan 26 procent av patogenerna är resistenta mot standardantibiotikumet ciprofloxacin, vilket gör antibiotikabehandlingen mycket svårare.

LutzomyiaSandflugor finns för närvarande bara i Sydamerika. Men på grund av global uppvärmning och ökat resande tror experter att livsmiljön för dessa sandflugor kan expandera till andra kontinenter och till och med Europa.

En internationell forskargrupp ledd av professor Volkhard Kempf från University Medicine Frankfurt och Goethe University har nu genererat och analyserat mer än 1 700 genetiska varianter av patogenen och identifierat två proteinerBartonellakrävs för att förstöra röda blodkroppar: ett så kallat porin, som möjliggör utbyte av ämnen som joner med omgivningen, och ett enzym som kallas α/β-hydrolas. Tillsammans är dessa två proteiner ansvariga för hemolys. Strukturanalys och riktade punktmutationer visade att den hemolytiska aktiviteten avBartonella bacilliformisberor strikt på den enzymatiska integriteten hos a/p-hydrolaset.

Båda proteinerna arbetar tillsammans för att förstöra mänskliga erytrocyter, vilket ger en förklaring till den karakteristiska kliniska presentationen av Oroya-feber. Detta gör α/β-hydrolaset till ett lämpligt målprotein för terapi."

Dr Alexander Poet, första författare till studien

I laboratorieexperiment har forskarna också identifierat en hämmare - en fosfolipashämmare - som blockerar aktiviteten av α/β-hydrolas och som även kan förhindra hemolys av erytrocyter. – Om vi ​​lyckas specifikt eliminera bakteriens sjukdomsframkallande effekt i människokroppen på det här sättet kan vi få en terapi mot vilken det är osannolikt att resistens utvecklas, säger Töpfer.

"Oroyafeber är ett allvarligt folkhälsoproblem i Peru och Sydamerika, av vilket hundratals människor dör varje år utan att dra till sig uppmärksamhet från resten av världen. Sjukdomen orsakas av fattigdom och är en av de försummade tropiska sjukdomarna som får alldeles för lite uppmärksamhet", säger professor Volkhard Kempf, chef för Institutet för medicinsk mikrobiologi och sjukhushygien, som också inrymmer German Consultatory Laboratory.BartonellaInfektioner (utsedd av Robert Koch-institutet, Berlin). "Vi är desto mer glada över att vi har lagt grunden för utvecklingen av nya terapeutiska tillvägagångssätt mot Oroya-feber och har därmed gjort ett viktigt bidrag till kampen mot denna dödligt försummade tropiska sjukdom."

Eftersom projektets finansieringsperiod nu har löpt ut, förklarar Kempf att det görs ansträngningar för att få ytterligare ekonomiskt stöd för att fortsätta forskningen. "Nu när vi har belyst mekanismerna för hemolys är vårt nästa mål att förstå hur patogenen binder till erytrocyter, eftersom vidhäftningen av patogener till värdceller alltid är det första steget i en infektion. Vi kunde belysa vidhäftningsmekanismerna för en relaterad patogen, bakterien."Bartonella henselaeför några år sedan.”piska sjukdomar.

Källor: