Jak bakterie radzą sobie z antybiotykami? Naukowcy odkryli ciekawy mechanizm!
Naukowcy z Cornell University odkryli unikalny mechanizm, który pozwala bakteriom skutecznie wypompowywać antybiotyki ze swoich komórek, czyniąc je odpornymi na leczenie. Badania, opublikowane w Cell Reports Physical Science, wykazały, że tzw. mechanizm wahadłowy działa w obrębie trójdzielnego kompleksu białkowego, który usuwa nie tylko antybiotyki, ale także inne czynniki wirulencji. Odkrycie to rzuca nowe światło na sposób, w jaki bakterie chronią się przed terapią farmakologiczną, stanowiąc wyzwanie dla współczesnej medycyny.
Zespół badawczy, kierowany przez prof. Penga Chena, wykorzystał technikę obrazowania pojedynczych cząsteczek na bakteriach E. coli, aby dokładnie przeanalizować interakcje białek tworzących pompę wypływową. Okazało się, że równowaga białek w kompleksie jest zaburzona, co sugeruje, że mechanizm może być bardziej podatny na zakłócenia, niż wcześniej sądzono. Kluczowym elementem układu jest białko MacA, które może się odłączać od kompleksu, otwierając drogę do nowych strategii przeciwdziałania antybiotykooporności.
Aby sprawdzić możliwość zakłócenia tego mechanizmu, naukowcy we współpracy z zespołem z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Francisco przetestowali innowacyjne urządzenie mikroprzepływowe. Okazało się, że wywieranie odpowiednich naprężeń mechanicznych na bakterie E. coli osłabia strukturę kompleksu białkowego, uniemożliwiając im skuteczne wydalanie antybiotyków. Odkrycie to otwiera nową drogę do walki z opornością bakteryjną poprzez fizyczne manipulacje komórkami.
Nowe podejście, łączące chemię i mechanikę, może stać się przełomowym narzędziem w walce z antybiotykoopornością. Zrozumienie tego mechanizmu pozwala naukowcom pracować nad metodami, które skutecznie zakłócą działanie pomp wypływowych, przywracając skuteczność istniejących terapii antybiotykowych. Odkrycie to stanowi istotny krok w poszukiwaniu innowacyjnych strategii terapeutycznych przeciwko groźnym infekcjom bakteryjnym.
Źródło: Cornell University
Czytaj też: Żołądek deserowy pojawia się najpierw w mózgu
Grafika tytułowa: Public Domain Pictures / Pexels
