Los científicos descubren el punto negro tóxico implicado en la competencia bacteriana

Una toxina bacteriana que permite que una deformación infecciosa de bacterias derrote a sus competidores ha sido descubierta por los científicos imperiales de Londres de la universidad.

El encontrar ofrece una mejor comprensión de los mecanismos detrás de la guerra bacteriana, que es el primer paso para el diseño de los tratamientos perfeccionados para las enfermedades microbianas.

Las bacterias son algunos de los organismos más abundantes en la tierra y se dedican a un combate implacable para los recursos limitados de la comida disponibles para ellos. Para mantener lejos y eliminar rivales y depredadores, han desarrollado las armas químicas múltiples.

Los sistemas bacterianos de la secreción, que se pueden cargar con punto-como las toxinas, son una clase de uso de las bacterias del arma de eliminar a sus competidores. En un nuevo estudio, publicado hoy en procedimientos de la National Academy of Sciences, los investigadores imperiales han descubierto un nuevo punto-como la toxina producida por la Pseudomonas aeruginosa, una bacteria responsable de enfermedades humanas tales como pulmonía y fibrosis quística así como muchas infecciones hospital-detectadas.

El estudio, llevado por profesor Alain Filloux del departamento de ciencias de la vida, investigó un grupo understudied de los genes bacterianos que codifican las proteínas conectadas al tipo 6 sistema de la secreción (T6SS) del aeruginosa del P. T6SS es una pistola molecular responsable del lanzamiento de las toxinas múltiples que matan o suprimen al incremento de las bacterias rivales.

Las muestras del aeruginosa del P. de infecciones específicas se encuentran a menudo para ser dominadas por una única deformación del aeruginosa del P., y los investigadores sugieren que esta toxina nuevamente descubierta pueda ayudar a explicar porqué tal dominación es posible.

Profesor Filloux dijo: “Hay mucho más a aprender sobre el papel exacto de T6SS en dar forma la composición de comunidades bacterianas en las infecciones del aeruginosa del P., que permitirían eventual que utilizáramos nuestra comprensión fundamental de este sistema para abordar problemas relativos a la salud.”

Entre los genes de T6SS-related estudiados en aeruginosa del P., uno fue encontrado para codificar una proteína con una capacidad de degradar los ácidos nucléicos, tales como DNA. Esta proteína, que los investigadores llamaron Tse7, actúa como un punto negro tóxico, que se puede entregar vía el T6SS en una célula del competidor.

Ajusta perfectamente en el extremo de la pistola de T6SS, haciendo su lanzamiento muy eficiente. Cuando Tse7 fue introducido en diversas bacterias, podía degradar su DNA y parar final su incremento, mostrando su actividad tóxica.

En el mundo microbiano hay una abundancia de diversas toxinas con una variedad de funciones, de las que degradan la DNA, como Tse7, a las que causen avería de la célula, rompiendo la membrana bacteriana esencial de sus víctimas.

Sin embargo, cada bacteria que produce una toxina necesita también protegerse de alguna manera contra la destrucción por su propia arma. Esta es la razón por la cual, junto con la toxina, una proteína de la inmunidad - una antitoxina - también se produce, que hace las bacterias productoras de toxinas inmunes a sus propias armas. El estudio actual ha encontrado que el aeruginosa del P. posee una proteína de la inmunidad Tse7, llamado Tsi7, que cuando está introducido a las células de la víctima, las protege contra la toxicidad Tse7.

La proteína de la inmunidad Tsi7 también fue mostrada para ser muy específica a la deformación que la produce; es decir, diversas deformaciones del aeruginosa del P. fueron encontradas para poseer versiones únicas de Tsi7, que eran solamente protectores contra la toxina que originaba de la misma deformación. Esta especificidad de la deformación de los pares de la toxina-inmunidad podría explicar porqué las muestras de infecciones del aeruginosa del P. de pacientes de la fibrosis quística tienden a ser dominadas por una única deformación de las pseudomonas.

Panayiota Pissaridou, candidato del doctorado en imperial y uno de los dos autores importantes en el actual estudio, dijo: “Hay muchas toxinas en aeruginosa del P., que todavía no se han estudiado”. El Dr. Lucas Allsopp, también autor importante en este estudio, adicional: La “investigación adicional en el T6SS y cómo permite que las bacterias se adapten a diversos ambientes es importante para entender los mecanismos que regulan infecciones clínicas.”

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