Gli scienziati scoprono il richiamo tossico coinvolgere nella concorrenza batterica

Una tossina batterica che permette che uno sforzo contagioso dei batteri sconfiggi i sui concorrenti è stata scoperta dagli scienziati imperiali di Londra dell'istituto universitario.

L'individuazione fornisce una migliore comprensione dei meccanismi dietro guerra batterica, che è il primo punto per la progettazione dei trattamenti migliori per le malattie microbiche.

I batteri sono alcuni degli organismi più abbondanti su terra e sono impegnati in una lotta implacabile per le risorse alimentari limitate disponibili a loro. Per respingere ed eliminare i rivali ed i predatori, hanno evoluto le armi chimiche multiple.

I sistemi batterici della secrezione, che possono essere caricati con le tossine richiame richiamo, sono un genere di uso dei batteri dell'arma eliminare i loro concorrenti. In un nuovo studio, pubblicato oggi negli atti dell'Accademia nazionale delle scienze, i ricercatori imperiali hanno scoperto una nuova tossina richiama richiamo prodotta da Pseudomonas aeruginosa, un batterio responsabile delle malattie umane quale polmonite e fibrosi cistica come pure molte infezioni ospedale-acquistate.

Lo studio, piombo dal professor Alain Filloux dal dipartimento delle scienze biologiche, ha studiato un gruppo understudied di geni batterici che codificano le proteine collegate al tipo 6 il sistema della secrezione (T6SS) di aeruginosa del P. T6SS è una pistola molecolare responsabile della consegna delle tossine multiple che uccidono o sopprimono la crescita dei batteri rivali.

I campioni del aeruginosa del P. dalle infezioni specifiche sono trovati spesso per essere dominati da un a varietà unica del aeruginosa del P. ed i ricercatori suggeriscono che questa tossina recentemente scoperta possa contribuire a spiegare perché tale dominanza è possibile.

Il professor Filloux ha detto: “Ci sono molto più da imparare circa il ruolo esatto di T6SS nella modellatura della composizione delle comunità batteriche nelle infezioni di aeruginosa del P., che finalmente permetterebbero che noi usiamo la nostra comprensione fondamentale di questo sistema per affrontare i problemi correlati con la salute.„

Fra i geni di T6SS-related studiati in aeruginosa del P., si è stato trovato per codificare una proteina con una capacità di degradare gli acidi nucleici, quale DNA. Questa proteina, che i ricercatori hanno chiamato Tse7, agisce come un richiamo tossico, che può essere consegnato via il T6SS in una cella del concorrente.

Si adatta perfettamente sul suggerimento della pistola di T6SS, effettuante la sua consegna molto efficiente. Quando Tse7 è stato presentato nei batteri differenti, poteva da degradare il loro DNA ed infine da fermare la loro crescita, mostrante la sua attività tossica.

Nel mondo microbico c'è un'abbondanza di tossine differenti con varie funzioni, da quelle che degradino il DNA, come Tse7, a quelli che causano la ripartizione delle cellule, interrompendo la membrana batterica essenziale delle loro vittime.

Tuttavia, ogni batterio che produce una tossina deve anche proteggersi in qualche modo dal distruggersi dalla sua propria arma. Ecco perché, con la tossina, una proteina di immunità - un'antitossina - egualmente è prodotta, che rende i batteri tossinogeni immuni alle loro proprie armi. Lo studio corrente ha trovato che il aeruginosa del P. possiede una proteina di immunità Tse7, chiamato Tsi7, che una volta presentato alle celle della vittima, le protegge dalla tossicità Tse7.

La proteina di immunità Tsi7 egualmente è stata indicata per essere molto specifica allo sforzo che la produce; cioè gli sforzi differenti di aeruginosa del P. sono stati trovati per possedere le versioni uniche di Tsi7, che erano soltanto protettivi contro la tossina che proviene dallo stesso sforzo. Questa specificità di sforzo delle paia di tossina-immunità potrebbe spiegare perché i campioni dalle infezioni di aeruginosa del P. dai pazienti di fibrosi cistica tendono ad essere dominati da un singolo sforzo delle pseduomonas.

Panayiota Pissaridou, un candidato di PhD ad imperiale ed uno dei due autori principali nello studio presente, ha detto: “Ci sono molte tossine in aeruginosa del P., che ancora non sono state studiate„. Dott. Luke Allsopp, anche un autore principale su questo studio, aggiunto: “Ulteriore ricerca sul T6SS e come permette che i batteri si adattino agli ambienti differenti è importante per la comprensione dei meccanismi che governano le infezioni cliniche.„

Sorgente: http://www.imperial.ac.uk/news/189108/toxic-bullet-involved-bacterial-competition-found/