123RF
Kolczuga, która osłania bakterie
Redaktor: Iwona Konarska
Data: 02.03.2022
Źródło: Paweł Wernicki/PAP
Działy:
Doniesienia naukowe
Aktualności
Przypominająca strukturą kolczugę ochronna warstwa na powierzchni bakterii Clostridium difficile może wyjaśniać, dlaczego jest ona tak odporna na antybiotyki i działanie układu odpornościowego – informuje pismo „Nature Communications”.
Kolczuga to rodzaj zbroi wykonanej z tysięcy drobnych kółek metalowych splatanych w taki sposób, aby każde łączyło się z kilkoma sąsiednimi. Zapewnia dobrą ochronę, a jednocześnie jest elastyczna i nie krępuje ruchów tak bardzo jak zbroja płytowa. W starożytności kolczugi stosowali między innymi Celtowie, Rzymianie i Persowie, najbardziej rozpowszechniona była w średniowieczu, ale na polu walki przetrwała aż do XVIII wieku. Obecnie kolczugi stosują na przykład nurkowie narażeni na ataki rekinów, a rękawice z kolczugi – pracownicy rzeźni obsługujący piły taśmowe.
Clostridium difficile to bakteria powodująca niebezpieczne infekcje jelit, często spotykane u osób przyjmujących antybiotyki, na przykład pacjentów szpitali. Sama C. difficile jest odporna na większość antybiotyków. Natomiast stosowanie tych nielicznych leków, które są wobec niej skuteczne, pozbawia jelita ochrony, jaką dają inne, „dobre” bakterie – a w konsekwencji sprzyja nawrotom zakażenia. Oporność na antybiotyki (szerzej – na środki przeciwdrobnoustrojowe – AMR) została uznana przez WHO za jedno z 10 największych globalnych zagrożeń zdrowia publicznego, przed którymi stoi ludzkość.
Wykorzystując połączenie krystalografii rentgenowskiej i elektronowej, w toku wieloletnich badań naukowcy z uniwersytetów Newcastle, Sheffield i Glasgow oraz ich współpracownicy z Imperial College i Diamond Light Source wykazali, że komórki bakterii Clostridium difficile osłania podobna do kolczugi, bardzo zwarta, ale elastyczna powłoka zbudowana z ułożonych w regularny wzór cząsteczek białka SlpA.
Powłoka ta, zwana warstwą S, chroni mikroorganizm przed wnikaniem leków lub cząsteczek uwalnianych przez nasz układ odpornościowy (warstwy S innych bakterii są znacznie mniej szczelne). Poznanie struktury tej „kolczugi” otwiera możliwość zaprojektowania leków specyficznych dla C. difficile, które uszkodzą warstwę ochronną, tworząc luki umożliwiające cząsteczkom antybiotyku wniknięcie i zniszczenie komórki. Możliwe jest też wykorzystanie do zwalczania C. difficile wirusów atakujących bakterie – bakteriofagów.
Tytuł pochodzi od redakcji
Clostridium difficile to bakteria powodująca niebezpieczne infekcje jelit, często spotykane u osób przyjmujących antybiotyki, na przykład pacjentów szpitali. Sama C. difficile jest odporna na większość antybiotyków. Natomiast stosowanie tych nielicznych leków, które są wobec niej skuteczne, pozbawia jelita ochrony, jaką dają inne, „dobre” bakterie – a w konsekwencji sprzyja nawrotom zakażenia. Oporność na antybiotyki (szerzej – na środki przeciwdrobnoustrojowe – AMR) została uznana przez WHO za jedno z 10 największych globalnych zagrożeń zdrowia publicznego, przed którymi stoi ludzkość.
Wykorzystując połączenie krystalografii rentgenowskiej i elektronowej, w toku wieloletnich badań naukowcy z uniwersytetów Newcastle, Sheffield i Glasgow oraz ich współpracownicy z Imperial College i Diamond Light Source wykazali, że komórki bakterii Clostridium difficile osłania podobna do kolczugi, bardzo zwarta, ale elastyczna powłoka zbudowana z ułożonych w regularny wzór cząsteczek białka SlpA.
Powłoka ta, zwana warstwą S, chroni mikroorganizm przed wnikaniem leków lub cząsteczek uwalnianych przez nasz układ odpornościowy (warstwy S innych bakterii są znacznie mniej szczelne). Poznanie struktury tej „kolczugi” otwiera możliwość zaprojektowania leków specyficznych dla C. difficile, które uszkodzą warstwę ochronną, tworząc luki umożliwiające cząsteczkom antybiotyku wniknięcie i zniszczenie komórki. Możliwe jest też wykorzystanie do zwalczania C. difficile wirusów atakujących bakterie – bakteriofagów.
Tytuł pochodzi od redakcji
