Poznanie właściwości ściany komórkowej bakterii jest kluczowe dla zrozumienia ich wirulencji i odkrycia potencjalnych celów terapeutycznych. W tym kontekście europejscy badacze analizowali nową grupę enzymów, która może być użyta do inhibicji infekcji.
Clostridium difficile jest bakterią związaną głównie z infekcjami szpitalnymi, ale również z chorobami społecznymi. Wykorzystuje zaburzenia prawidłowego mikrobiomu jelitowego po terapii antybiotykowej, aby skolonizować przewód pokarmowy.
Jak większość bakteryjnych patogenów, C. difficile mają na powierzchni białka, które mogą przylegać do komórek śródbłonkowych gospodarza i ułatwiać oddziaływanie z nimi. Te białka powierzchniowe są zakotwiczone w ścianie komórkowej bakterii lub warstwie peptydoglikanowej dzięki aktywności katalitycznej enzymów - sortaz.
Jako że ta rodzina enzymów gra kluczową rolę u innych patogenów takich jak Staphylococcus aureus, naukowcy z finansowanego przez UE projektu DIFFISORT zdecydowali zbadać ich rolę w patogenności C. difficile. Poprzez analizy bioinformatyczne odkryli oni gen kodujący domniemaną sortazę i domniemane substraty w genomie C. difficile.
Aby wyjaśnić jej rolę, wygenerowano transgeniczną linie bakteryjną, gdzie sortaza podlegała czasowo ekspresji i ustalono jej usytuowanie w błonie. Zidentyfikowano liczne substraty sortazy, które były wydzielane lub wymagały modyfikacji w celu właściwego umieszczenia na powierzchni bakteryjnej. Ten wymóg regulacji przez proteazy jest unikalną cechą C. difficile, wskazującą na złożoność procesu zakotwiczania substratów sortazy w ścianie komórkowej.
Uzyskano też kolejne dowody na fizjologiczne znaczenie czynności sortazy w adhezji do kolagenu typu V i fibrynogenu. Powyższe wskazuje, że sortazy są rzeczywiście ważne w wirulencji C. difficile.
Podsumowując, projekt DIFFISORT powiększył naszą wiedzę na temat patogenezy C. difficile poprzez odkrycie nowych czynników wirulencji. Odkrycia badawcze są pierwszym krokiem w kierunku stworzenia nowych strategii terapeutycznych.
poleca:
