Istraživači otkrivaju mehanizme koji pomažu patogenu C. difficile da preživi u niskim razinama kisika

Istraživači iz ITQB NOVA, u suradnji s Institutom Pasteur u Parizu, rasvijetlili mehanizme koji dopuštaju Clostridioides difficile , patogen koji može rasti samo u okruženjima bez kisika, kako bi mogli preživjeti niske razine kisika.

C. difficile glavni je uzrok crijevnih problema povezanih s uporabom antibiotika, uzrokujući procijenjeni broj 124 tisuće slučajeva godišnje u EU -u, u prosjeku košta 5 000 eura po pacijentu, kao izravna posljedica zaraze povezane sa zdravstvenom zaštitom.

Posebno patogene sorte C. difficile su važan uzrok visoko rasprostranjenih infekcija u zdravstvenim okruženjima i nastavit će ometati idealnu uporabu antimikrobne terapije ako se ti mehanizmi ne shvate brže nego što se ti organizmi razvijaju.

Zdrava ljudska crijeva općenito se smatraju uglavnom bez kisika, ali, u stvarnosti, postoje različite razine kisika duž gastrointestinalnog trakta, što predstavlja izazov za anaerobne organizme ljudskog mikrobioma, kao što su C. difficile . U organizmima sličnim ovoj bakteriji, dvije obitelji enzima, proteini flavodiirona i rubreritrini, pokazalo se da imaju važnu ulogu u zaštiti od oksidativnog stresa.

"Malo se znalo o stvarnim proteinima koji su uključeni u sposobnost C. difficile tolerirati O2, a naše su studije pokazale ključnu ulogu proteina flavodiirona i proteina rubrerythrina u osiguravanju C. difficile sa sposobnošću rasta u uvjetima poput onih u debelom crijevu ", kaže Miguel Teixeira, voditelj Laboratorija za funkcionalnu biokemiju metaloenzima.

Ovo otkriće dovelo je tim ITQB NOVA do zajedno s laboratorijem I. Martin-Verstreaet na Institutu Pasteur, za razvoj opsežne studije o četiri od ovih vrsta proteina. Prethodno je utvrđeno da protein flavodiiron može smanjiti i kisik i vodikov peroksid, a ovo je istraživanje potvrdilo isto za dvije vrste proteina rubrerythrina.

U određenom mutantnom soju C. difficile , inaktivacija oba rubreritrina dovela je do toga da bakterije ne rastu na razini kisika iznad 0,1%, značajna razlika u odnosu na uobičajenu otpornost bakterija, do 0,4% O2.

Pokazujući da su proteini flavodiirona i reverzni rubreritrin neophodni u C. difficile sposobnost podnošenja oštećenja svojih stanica u prisutnosti kisika, dva tima istraživača uspjela su napraviti značajan korak ka boljem razumijevanju mehanizama otpora. Znanstvenici će sada krenuti u istraživanje drugih mehanizama preživljavanja ovih bakterija.

• Studija dokazuje kako nitrat smanjuje krvni tlak i poboljšava oralno zdravlje
• Studija rasvjetljava mehanizme iza zaštitnog učinka farme na dječju astmu