Reklama
aplikuj.pl

Jak bakterie ulegają autodestrukcji w celu zwalczania infekcji wirusowych

Naukowcy z University of California San Diego School of Medicine odkryli, jak działa układ odpornościowy bakterii przed bakteriofagami, czyli wirusami, które je infekują.

Ten nowy system jest niezwykły, ponieważ sprowadza się do swoistej „śmierci w imię wyższego dobra”. To oznacza tyle, że zainfekowana komórka bakteryjna ulega samozniszczeniu, aby zapobiec rozprzestrzenianiu się infekcji na inne komórki.

Samo odkrycie może zostać wykorzystane do poprawy leczenia zakażeń bakteryjnych odpornych na wiele leków poprzez udoskonalenie terapii fagowej lub nawet celowe wywołanie samozagłady bakteryjnej. Dokonano go z kolei podczas obserwacji zachowań białek HORMA, czyli rodziny, która pomaga utrzymać stabilność genomu podczas podziału komórek.

Wcześniejsze doniesienia na temat tego, że niektóre bakterie mogą również wytwarzać białka HORMA i że białka te mogą być zaangażowane w nowy rodzaj układu odpornościowego wystarczyły, żeby ruszyć z badaniami.

W ich ramach prawie 75000 różnych bakterii poddano sekwencjonowaniu genomów. Według głównego naukowca, Kevina Corbetta, wspomniany system obrony występuje w około 10 procentach wszystkich bakterii. Teraz nazwano go w skrócie CBASS i przetestowano w ramach laboratoryjnego szczepu E. coli, który jest zwykle wrażliwy na infekcje fagowe.

Wnikając głębiej, zespół odkrył wiele szczegółów biochemicznych i strukturalnych dotyczących systemu obrony CBASS, który zawiera kilka białek. Odkryli, że białka HORMA wykrywają infekcję, a następnie stymulują drugie białko do syntezy drugiej cząsteczki przekaźnikowej. Ta cząsteczka z kolei aktywuje enzym nukleazowy, który niszczy własny genom bakterii, zabijając komórkę. Zapobiega to tym samym replikacji i infekcji innych komórek przez faga.