Лишение пневмококка марганца — новый путь к антибиотикам

Австралийские исследователи выяснили, как бактерия Streptococcus pneumoniae (пневмококк) получает из организма человека жизненно важный марганец. Это открытие может привести к новым методам борьбы с этим опасным, устойчивым к антибиотикам патогеном.

Пневмококк — один из самых смертоносных микроорганизмов в мире, ежегодно вызывающий более миллиона смертей. Он является основной причиной бактериальной пневмонии, а также менингита, сепсиса и инфекций среднего уха (отита).

В исследовании, опубликованном в Science Advances, учёные из Института инфекций и иммунитета Питера Доэрти, Института молекулярных наук и биотехнологии Bio21, Австралийского национального университета и Университета Киото (Япония) после десяти лет работы определили структуру уникальных «ворот», которые пневмококк использует для захвата марганца из организма.

Все организмы, включая патогены, нуждаются в витаминах и минералах для выживания. Хотя было известно, что марганец критически важен для пневмококка, механизм его захвата оставался неясным.

Профессор Меган Махер отметила, что бактерия поглощала питательные вещества регулируемым образом. В итоге было обнаружено, что это происходит благодаря уникальным воротам в мембране бактерии, которые открываются и закрываются, чтобы избирательно пропускать марганец.

Профессор Кристофер МакДевитт пояснил, что это открытие меняет представления о выживании патогена. Ранее считалось, что такие каналы работают как покрытые тефлоном трубки, через которые всё просто протекает. Теперь же ясно, что они избирательно втягивают марганец. Нарушение работы этих ворот лишает патоген марганца и предотвращает развитие болезни.

Это открытие может стать ключом к созданию новых методов терапии против пневмококка. Существующая вакцина обеспечивает лишь ограниченную защиту от циркулирующих штаммов, а устойчивость к антибиотикам быстро растёт.

«Это очень привлекательная терапевтическая мишень, поскольку такие ворота находятся на поверхности бактерии, а наш организм не использует этот тип каналов», — сказал профессор МакДевитт. В условиях роста устойчивости к антибиотикам и появления «супербактерий» необходимы новые стратегии контроля над этим смертоносным организмом.