Cum bacteriile își pot satisface foamea de grăsime - chlamydia redirecționează logistica materialului către celula gazdă
Chlamydia redirecționează logistica materialului către celula gazdă
Chlamydia sunt bacterii care pot provoca boli cu transmitere sexuală. Oamenii de știință din Berlin au aflat acum cum aceste bacterii își satisfac imensa nevoie de nutrienți: folosesc aparatul Golgi, centrul de distribuție al celulei gazdă și redirecționează inteligent logistica materialelor. Aceste cunoștințe ar putea oferi un punct de plecare pentru un tratament alternativ față de antibiotice, potrivit cercetătorilor din ediția online a revistei științifice „Nature”.
Bacteriile deghizate în virusuri
Multă vreme, oamenii de știință au crezut că au descoperit un virus. Forma infecțioasă a bacteriei Chlamydia trachomatis are o dimensiune de numai aproximativ 0,3 µm și, ca și virusurile, caută protecție în interiorul celulelor sale gazdă pentru a se împărți. Majoritatea cazurilor de boli cu transmitere sexuală se bazează pe infecții cu acest agent patogen, care afectează în principal uretra, colul uterin și trompele uterine. Experții presupun aproximativ 90 de milioane de infecții noi pe an la nivel mondial.
Potrivit „Uniunii Internaționale împotriva Infecțiilor cu Transmisie Sexuală” (IUSTI), se spune că până la 80% dintre femei sunt infectate cu agentul patogen fără să observe nimic. Și în Germania, numărul infecțiilor datorate actului sexual neprotejat cu partenerii în schimbare crește brusc. Agenții patogeni pot fi tratați cu antibiotice, dar această terapie este lungă și complexă.
Agenți patogeni reactivi
Deoarece bacteria intră adesea într-o stare persistentă prin tratamentul cu antibiotice, nu mai este accesibilă pentru tratamentul medicamentos. Agentul patogen poate fi reactivat într-un moment ulterior și infecția revine.
Până în prezent, oamenii de știință nu au știut cum acești agenți patogeni își satisfac marele „poftă” pentru grăsimi, de care au nevoie pentru a-și construi membranele. În interiorul celulelor gazdă, chlamydia formează un corp de incluziune în care se divid. În cursul infecției, acest „adăpost” crește și adăpostește în cele din urmă sute de bacterii. Acești agenți patogeni au o nevoie enormă de nutrienți, în special grăsimi.
Centrul de distribuție manipulat
La Institutul Max Planck pentru Biologia Infecțiilor din Berlin, Dagmar Heuer și colegii ei au aflat acum că chlamydia folosește un truc special pentru a-și satisface „foamea”: redirecționează centrul de distribuție al celulelor infectate. Acest centru, aparatul Golgi, este o structură complexă. Se compune din multe stive de membrană și constrânge constant vezicule lipidice mici, în care, printre altele, substanțele nutritive sunt transportate la punctele de consum din interiorul celulei.
Cu ajutorul tehnicilor microscopice și al interferenței ARN, oamenii de știință au reușit să afle că chlamydia modifică o proteină transmembranară importantă a aparatului Golgi, Golgin 84. „Aparatul Golgi se descompune apoi în unități mai mici, care apoi se aliniază de-a lungul corpului de incluziune. Aceasta înseamnă că acum bacteriile se pot aproviziona mai bine cu grăsimile de care au nevoie urgentă ”, explică omul de știință.
Au fost descoperite două substanțe inhibitoare
Utilizând teste în culturi celulare, cercetătorii au identificat două substanțe inhibitoare care previn aceste procese. Apoi, chlamydia din celule se poate multiplica lent: corpurile de incluziune rămân mici, iar celulele infectate eliberează doar câteva particule infecțioase în mediu, de unde pot ataca alte celule.
Oamenii de știință speră acum să poată dezvolta în continuare aceste ingrediente active în noi medicamente împotriva infecțiilor cu clamidie. Spre deosebire de antibiotice, acestea ar avea avantajul de a viza factorii celulari direct. Acest lucru ar putea reduce sau chiar evita rezistența agentului patogen la substanțele tratate.