Рентгеновские лучи раскрывают механизмы самозащиты бактерий

Исследователи из Орхусского университета получили уникальное представление о том, как бактерии контролируют количество токсина в своих клетках. Новые результаты могут в конечном итоге привести к разработке новых методов лечения бактериальных инфекций.

Многие патогенные бактерии способны впадать в спящее состояние, образуя персистентные клетки, невосприимчивые к обычным антибиотикам. Это создает серьезные проблемы при лечении опасных для жизни заболеваний, таких как туберкулез, где наличие персистентных клеток часто приводит к возобновлению инфекции после курса лечения.

На молекулярном уровне образование персистентных клеток обусловлено наличием токсинов, которые производят сами бактерии и которые позволяют им войти в спящее состояние. В этот период «спячки» бактерии постоянно регулируют количество токсина, поддерживая его на строго определенном уровне и, таким образом, сохраняя состояние покоя.

В статье, недавно опубликованной в американском научном журнале Structure, исследователи из Департамента молекулярной биологии и генетики Орхусского университета представили новые результаты, раскрывающие молекулярные детали регуляторного механизма токсинов.

Путем выделения и кристаллизации молекул токсина и их молекулярных компаньонов — антитоксинов — с последующим воздействием на кристаллы мощными рентгеновскими лучами, исследовательская группа (в составе двух аспирантов Андреаса Бёггильда и Николаса Софоса и доцента Дитлева Э. Бродерсена) получила уникальное представление о том, как бактерии контролируют количество токсина в клетке.

Новые результаты могут в конечном итоге привести к разработке совершенно новых методов лечения бактериальных инфекций, которые будут работать, сначала блокируя функцию и производство токсина, а затем используя традиционные антибиотики для борьбы с патогенными бактериями.