Universidade de Michigan pesquisadores capturaram um vislumbre da corrida armamentista sem fim entre agentes infecciosos e do sistema imunológico humano em uma bactéria que usa um mímico de uma enzima de coagulação do sangue humano para fazer avançar a sua infecção.
Bactérias estreptococos usar uma enzima chamada estreptoquinase para bloquear a resposta de coagulação do sangue e permitir-se a circular mais livremente em torno do sistema do hospedeiro humano circulatório. A molécula é tão específico, ele só funciona em seres humanos, e não em outros animais.
"A teoria é que, como bactérias causam uma infecção local e começar a crescer, o sistema de coagulação produz coágulos nos vasos sanguíneos ao redor da infecção, fechando as estradas que as bactérias se usam para se espalhar", disse David Ginsburg, professor de pesquisa da Vida Instituto de Ciências da UM e um Howard Hughes Medical Institute.
"Você pode ver como uma espécie bacteriana e um host ficar trancado nesta dança evolutiva e iria evoluir além de outros host-bacteriana-pares acabar com uma infinidade de variantes de estreptococos, um para cada host.
"Esse mecanismo evolutivo provavelmente funciona para muitos outros fatores de patogenicidade, não apenas estreptoquinase e, provavelmente, está subjacente a espécie-especificidade de todos os tipos de organismos infecciosos", disse Ginsburg.
"A enzima estreptoquinase bacteriana ignora este sistema de coagulação do sangue, fazendo com que o coágulo de sangue se dissolver para a bactéria pode se espalhar", disse Ginsburg. Estreptoquinase secretado pelo grupo A streptococcus funciona ativando a forma humana da enzima plasminogênio, que rotineiramente se dissolve coágulos de sangue no corpo.
Plasminogênio humano é específico para nossa espécie, assim UM companheiro postdoctoral Hongmin Sun teve de desenvolver um rato geneticamente humanizado de engenharia que fez uma quantidade significativa de plasminogênio humano para testar as idéias dos pesquisadores sobre estreptococos do grupo A.
Ginsburg acrescenta que fazer este rato humano suscetível a infecção por estreptococos do tipo pode representar um passo significativo não só na compreensão de infecção por esta bactéria, mas também abrindo caminho para estudos semelhantes de outras bactérias que afligem os seres humanos.
"Entender porque as bactérias em geral são tão específicos da espécie tem sido um grande problema por um longo tempo", disse Ginsburg. "E esta espécie-especificidade tinha muito prejudicado nossa capacidade de desenvolver um modelo animal para o homem específico bactérias como estreptococos do grupo A, que são um importante patógeno humano."