Обнаружен новый токсин, убивающий клетки, у патогена из окружающей среды

Исследователи из Института молекулярных наук Ла Троб (LIMS) и французского Национального исследовательского института сельского хозяйства, продовольствия и окружающей среды с помощью Австралийского синхротрона смогли увидеть молекулярную структуру токсина Ssp у бактериального патогена Serratia marcescens. По оценкам учёных, структура нового класса токсинов не определялась почти десять лет.

Доктор Джейсон Паксман, один из двух ведущих исследователей, заявил, что Ssp — это новый тип токсина, и его устройство совершенно не похоже на все ранее известные науке.

«Представьте, что вы никогда не видели шприц, но кто-то объясняет, что он делает — вводит вещества в ткани человека, и вдруг у вас появляется изображение шприца, и вы видите поршень и иглу — вот что мы сделали здесь», — сказал доктор Паксман.

«Теперь, когда у нас есть структура токсина, мы можем увидеть, как он внедряется в клетки, вызывая болезнь, и начать разрабатывать способы его остановить».

Патоген из окружающей среды S. marcescens примечателен тем, что, помимо множества инфекций у людей (респираторные заболевания, инфекции кровотока и мочевыводящих путей), он также вызывает инфекции у скота, насекомых и растений. В отличие от него, другие патогены имеют более ограниченный круг хозяев.

Благодаря широкому кругу хозяев, главный токсин Serratia — Ssp — способен проникать и убивать широкий спектр живых клеток. Гибель клеток, вызванная Ssp, ответственна за болезненные симптомы при инфекциях S. marcescens.

Профессор Бегонья Эрас, руководитель лаборатории структурной биологии и бактериального патогенеза LIMS, заявила, что, понимая, как выглядит Ssp, мы теперь можем разрабатывать целевые ингибиторы.

«Эти ингибиторы или противомикробные средства могут быть разработаны для связывания с той частью Ssp, которая отвечает за его внедрение в клетки», — сказала профессор Эрас.

«Serratia обладает довольно высоким уровнем устойчивости к антибиотикам и может вызывать инфекции у широкого круга хозяев — от людей до насекомых».

Новые ингибиторы токсина Ssp можно будет использовать для «обезвреживания» S. marcescens и снижения тяжести инфекций. Это позволит обойтись без применения антибиотиков.

Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.