Forschung zeigt, wie giftige Proteine ​​von Clostridium difficile in Darmzellen eindringen

Die Behandlung bakterieller Infektionen mit Antibiotika tötet häufig die Darmflora ab, zu Durchfall und Darmentzündungen führen. Oft handelt es sich um Bakterien, die als . bekannt sind Clostridium difficile die verantwortlich sind; sie vermehren sich, wenn das normale Mikrobiom durch Antibiotika abgetötet wird. Eine Arbeitsgruppe unter der Leitung von Professor Dr. Dr. Klaus Aktories vom Institut für Experimentelle und Klinische Pharmakologie der Universität Freiburg, in Zusammenarbeit mit Professor Dr. Andreas Schlosser vom Rudolf-Virchow-Zentrum Würzburg, hat gezeigt, wie die giftigen Proteine ​​der Mikroben in die Darmzellen eindringen. Die Ergebnisse ihrer Studie werden in der renommierten Fachzeitschrift veröffentlicht. das Proceedings of the National Academy of Sciences .

Clostridium difficile produziert Giftstoffe im Darm, die in Zellen der Darmschleimhautoberfläche gelangen, ihre Barrierefunktion stören. Forscher wissen seit langem, wie sich diese Toxine auf Zellen auswirken. Sie übertragen Zucker, um Proteine ​​zu schalten, sie inaktiv zu machen. Dies führt zum Zerfall und zum Tod der Zelle. Es war jedoch nicht bekannt, wie die relativ großen Proteine ​​in den Toxinen in die Wirtszelle gelangen konnten. Bekannt war nur, dass sich die bakteriellen Toxine an die Oberfläche von Darmzellen binden und über winzige Poren aus blasenartigen Strukturen im Zytoplasma, den sogenannten Vesikeln, eindringen.

Wie die Arbeitsgruppe gezeigt hat, die weitere Aufnahme der Toxine hängt vom Protein TRiC ab. Es ist für die Faltung von Proteinen verantwortlich, die als lange Ketten von Aminosäuren in der Zelle vorkommen und ihnen ihre dreidimensionale Struktur verleihen. Die Forscher fanden heraus, dass TRiC auch eine wesentliche Rolle bei der Faltung bakterieller Toxine spielt. die als lange Ketten durch die Zellmembran übertragen werden und einmal im Inneren, müssen neu gefaltet werden. Als die Forscher TRiC mit einem Hemmstoff blockierten oder genetisch abschalteten, Eine Vergiftung der Zelle trat nicht auf.

Auch die Wirkung anderer bakterieller Toxine, die Zucker übertragen können, ist von TRiC abhängig. Diese neuesten Erkenntnisse könnten Forschern helfen, Wirkstoffe zur Bekämpfung der Toxine zu finden.

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