Стафилококк использует фермент оксида азота для колонизации носовых пазух
Бактерии Staphylococcus aureus колонизируют носовые ходы благодаря недавно открытой функции древнего биохимического механизма.
Более трети населения имеет хроническое присутствие S. aureus в ноздрях и синусах. Как и многие бактерии, S. aureus производит фермент синтазу оксида азота (NOS). Исследователи из Медицинской школы Вашингтонского университета выяснили её роль в успешной колонизации. Результаты опубликованы 28 ноября в Nature Microbiology.
Механизм выживания в условиях нехватки кислорода:
- S. aureus обычно образует плотную биоплёнку.
- В замкнутом пространстве (например, в носу) плотное скопление бактерий и слизь ограничивают диффузию кислорода.
- При дефиците кислорода небольшое количество оксида азота (NO), производимого бактериальной NOS, дополнительно ограничивает аэробное дыхание.
- Это заставляет бактерии переключаться на потребление нитратов (микроаэробное дыхание) для поддержания энергии.
Биохимическая роль NOS:
Фермент регулирует транспорт электронов в клеточной мембране патогена, поддерживая энергию за счёт градиентов концентрации.
Значение открытия:
- Учёные полагают, что эта элегантная механизм представляет собой первоначальную, primordial функцию ферментативного производства NO в природе.
- Механизм, вероятно, широко распространён среди бактерий, производящих NOS, в условиях низкого содержания кислорода.
- Он способствует вирулентности и устойчивости S. aureus, а также играет роль в устойчивости к антибиотику даптомицину, который поражает клеточную мембрану.
Перспективы:
Результаты предполагают новые стратегии предотвращения стафилококковой инфекции путём вмешательства в бактериальную NOS. Это особенно важно, поскольку серьёзные штаммы бактерий (например, MRSA) плохо поддаются лечению сильными антибиотиками. В США смертность от MRSA превышает смертность от ВИЧ.