Vulnerabilitatea periculoase spital semințe
Când vine vorba de patogeni periculoși rezistente la antibiotice in spital, a apărut mai devreme sau mai târziu, pe numele de Staphylococcus aureus. O țintă pentru dezvoltarea de noi medicamente în special împotriva acestei bacterii este enzima Fab. Structura sa, cercetatorii de la Würzburg Rudolf Virchow Center intensiv caracterizat prin aceea - și a găsit dovezi de ce Staphylococcus aureus într-o inhibare a acestei enzime reactioneaza mai predispuse decat alte tipuri de bacterii.
De obicei, Staphylococcus aureus este o bacterie inofensivă a pielii. De ani de zile, însă, au existat tulpini care nu reacționează cu greu la antibioticele existente. Acestea sunt „multi-rezistente” și se tem de acronimul MRSA. Deoarece pot duce la sânge periculos sau pneumonie la pacienții cu un sistem imunitar slăbit.
Prin urmare, noile ingrediente active împotriva Staphylococcus aureus au o mare importanță în cercetarea farmaceutică. Un posibil punct de atac este enzima FabI, care este implicată în producerea acizilor grași pentru învelișul celulelor bacteriene. Cercetătorii de la Centrul Rudolf Virchow din Würzburg au descoperit acum de ce Staphylococcus aureus este mai susceptibil la inhibarea acestei enzime decât alte tipuri de bacterii.
Datele din analiza structurii lor cu raze X arată că FabI arată semnificativ diferit la Staphylococcus aureus decât la alte tipuri de bacterii. „Enzima părea foarte flexibilă”, își amintește Johannes Schiebel, care a efectuat majoritatea experimentelor pentru teza sa de doctorat. Se pare că unele rotații ale moleculei aveau o marjă neobișnuit de mare. Și secțiuni întregi au fost desfășurate într-o singură imagine și îndoite în următoarea - ca și cum o secvență de mișcări ar fi fost capturată în imagini statice individuale.
Schiebel a cercetat și a găsit dovezi că Staphylococcus aureus - spre deosebire de majoritatea celorlalte bacterii - preferă să construiască acizi grași ramificați în membrana sa celulară. Mama medicului lui Schiebel, prof. Caroline Kisker, explică legătura: „Este evident că o enzimă are nevoie de mai multe opțiuni pentru a se adapta pentru a putea procesa acizi grași ramificați - sunt pur și simplu mai voluminoși”.
Johannes Schiebel a găsit un punct de legătură cu ajutorul colegilor din laboratorul lui Peter Tonge de la Universitatea Stony Brook din New York. Americanii au arătat că enzima FabI din Staphylococcus aureus poate procesa acizi grași ramificați mult mai bine decât enzimele corespunzătoare din alte tipuri de bacterii.
Spre deosebire de acizii grași neramificați, acizii grași ramificați apar rar în sângele mamiferelor. Și studiile existente au indicat deja că pot fi cruciale pentru supraviețuirea bacteriilor dacă nu pot prospera în condiții ideale de laborator, ci, în schimb, trebuie să se apere împotriva atacurilor sistemului imunitar, de exemplu.
„Este pentru prima dată când prezentăm o ipoteză pentru motivul mai profund pentru care FabI este crucială pentru supraviețuirea Staphylococcus aureus”, explică Schiebel, „și de ce este logic ca companiile farmaceutice să lucreze asupra inhibitorilor împotriva enzimei.” El știe de trei tineri cercetători de bază care sunt în prezent testați pe pacienți pentru prima dată în studiile clinice. El speră că producătorii acestor potențiale medicamente noi vor fi stimulați de rezultatele sale: „Asta ar fi o mare confirmare pentru mine”.
Grupul de lucru și partenerii săi de cooperare caută între timp inhibitorii generației următoare, dar care blochează FabI și mai bine.
Sursa: Würzburg [Centrul Rudolf Virchow]
