Tuberkulose: Commandeering eine bakterielle ‚Selbstmord‘ – Mechanismus

Die Bakterien verantwortlich für Tuberkulose getötet werden können, durch ein toxin, die Sie produzieren, es sei denn, es ist neutralisiert durch ein Gegengift protein. Das Europäische Wissenschaftler-team hinter dieser Entdeckung wird koordiniert von Forschern aus dem Institut für Pharmakologie und die strukturbiologie (IPBS — CNRS/UPS) und das European Molecular Biology Laboratory (EMBL). Ihre Ergebnisse sind veröffentlicht in der Molekularen Zelle (18. Februar 2019). Das team ist nun auf der Suche nach diesen „Selbstmord“ – Mechanismus für therapeutische Zwecke.

Bakterien synthetisieren Moleküle, die sind giftig für sich. Wenn ausgestellt, zu einer rauen Umgebung, diese Toxine verlangsamen das Wachstum der bakteriellen Bevölkerung, bis günstigere Bedingungen zu entwickeln. Einige Giftstoffe auch töten die Bakterien, die Sie hervorgebracht hat. Der biologische Zweck dieser „Selbstmord“ ist immer noch ein Thema der Debatte. Es mag funktionieren, als einem antiviralen Abwehrmechanismus, die Tötung der infizierten Bakterien zu ersparen, nicht infizierten Nachbarn. Oder, wenn Sie sich mit Nährstoff-Mangel, kann es dienen, zu „opfern“, von wenigen zum Wohle der vielen. Unter normalen Bedingungen produzieren Bakterien Gegenmittel Proteine, die Giftstoffe neutralisieren.

Die Forscher identifizierten eine solche „Selbstmord-toxin“, rief MbcT, in der Bakterien verantwortlich für Tuberkulose, Mycobacterium tuberculosis. Wenn nicht vereitelt durch sein antitoxin, MbcA, die MbcT-toxin tötet M. tuberculosis durch das brechen-down Ihrer Filiale von NAD — ein kleines Molekül entscheidend für den Erhalt des Lebens-durch eine neu identifizierte Reaktion.

Das team von Forschern, geführt von Olivier Neyrolles, einem CNRS-Forscher an der IPBS, hat gezeigt, das therapeutische Potenzial dieses toxin. Sie infizierten menschlichen und Maus-Zellen, die mit einem Stamm von M. tuberculosis fehlen dieses toxin/antitoxin-system — aber, in die Sie künstlich auslösen der Produktion des MbcT-toxin. Toxin-Aktivierung reduziert drastisch die Anzahl von Bakterien infizieren die Zellen und erhöht die Maus überlebensrate.

Diese Erkenntnisse ebnen den Weg für eine neuartige Behandlung targeting Tuberkulose, die nach wie vor einer der top-ten Todesursachen weltweit. Und die Antibiotika-Resistenz entwickelt, die durch bestimmte Stämme von Mycobacterium tuberculosis nur unterstreicht die Dringlichkeit. Die EMBL-Wissenschaftler haben bereits festgestellt, die 3D-Struktur des MbcT-MbcA-Komplex, und die verschiedenen teams sind nun bestrebt, zu erkennen, dass die verbindungen frei werden, das toxin von dem Gegenmittel, mit dem es gekoppelt ist. Diese Moleküle können auch helfen, kämpfen andere ansteckende Krankheiten, weil die Analog-toxin/antitoxin-systems erkannt wurden, in anderen pathogenen Bakterien.