DT News - Bulgaria - Ново изследване проучва бактериите, причиняващи орални заболявания

Dental Tribune International

ср. 1 март 2017

запази

Когато оралните бактерии, разнасяни чрез кръвта, инвазират други тъкани, резултатите могат да са катастрофални. Учени са открили неизвестен досега молекулярен процес, който протича при случаи на инфекциозен ендокардит. Това откритие би могло да доведе до разработката на нови лекарства за борба с животозастрашаващото сърдечно заболяване.

Инфекциозният ендокардит е сърдечносъдово заболяване, при което бактерии могат да причинят формиране на тромб в сърдечните клапи. Ако не се лекува, състоянието може да бъде фатално, а смъртността (до 30% от случаите) остава висока дори при провеждане на лечение. Само в Обединеното кралство всяка година се регистрират над 2000 случая на инфекциозен ендокардит, като техният брой непрекъснато се увеличава.

Ключова част от проучването, проведено в Университета в Бристол, включвала националния синхотронен комплекс Diamond Light Source. С помощта на гигантския рентгенов микроскоп изследователският екип успял да визуализира структурата и динамиката на протеина CshA, за който предишни проучвания в университета предполагат, че играе важна роля за идентифицирането на оралната бактерия Streptococcus gordonii в сърдечните тъкани. Учените са развълнувани от откритието, че CshA действа като молекулярно ласо, позволявайки на S. gordonii да се свързва с повърхността на човешките клетки. Подобни адхезивни интеракции са важна първа стъпка към възможността тази бактерия да причинява болести.

Водещият автор на проучването д-р Catherine Back, следдокторски изследователски сътрудник във Факултета по орални и дентални науки в Бристолския университет, сподели: „Това, което открихме, е един изцяло нов механизъм, по който S. gordonii и сходни бактерии могат да се свързват към човешките тъкани. Нарекохме го механизъм на „захващане и затягане“.

Научният екип установил, че крайната част на CshA е много гъвкава. Това дава възможност на бактерията да я „хвърля“ като ласо. Когато ласото се свърже (захване) към фибронектина на повърхността на човешките клетки, това доближава CshA до фибронектина, след което друга част от CshA затяга здраво двата протеина, „закотвяйки“ S. gordonii върху повърхността на клетката приемник.

Д-р Paul Race, старши лектор във Факултета по биохимия и изследователския център BrisSynBio и един от изследователите, участвали в проучването, обясни: „Това, което е особено вълнуващо за това проучване, е, че открива нови възможности за дизайн на молекулите, които възпрепятстват или захващането, или затягането в този процес, или и двете. Втората възможност е особено интригуваща, тъй като в повечето случаи бактериите не развиват резистентност към агенти, чието действие е насочено към множество стъпки в един неефективен процес.“

Д-р Angela Nobbs от Факултета по орални и дентални науки, която също е била част от научния екип, добави: „Благодарение на това откритие сме изправени пред реалната възможност да започнем разработването на нови антиадхезивни агенти срещу болестотворния стрептокок и други подобни бактерии.“

Изследването, озаглавено „Адхезивният протеин CshA на Streptococcus gordonii се свързва към фибронектина на повърхността на клетката приемник чрез механизъм на захващане и затягане“, е публикувано онлайн на 5 декември 2016 г. в Journal of Biological Chemistry.