L'eliminazione dell'armatura batterica ha potuto essere nuovo modo combattere l'antrace

Un nuovo studio piombo dal Dott. Antonella Fioravanti nel laboratorio di prof. Han Remaut (centro di VIB-VUB per biologia strutturale) ha indicato che quello eliminare l'armatura del batterio che causa antrace rallenta la sua crescita e negativamente pregiudica la sua capacità di causare la malattia. Questa opera sarà pubblicata in microbiologia prestigiosa della natura del giornale può piombo il modo a nuovo, i modi efficaci di antrace di combattimento e le varie malattie.

Una malattia micidiale

L'antrace è una malattia micidiale ed altamente resiliente, causata dal bacillus anthracis generatore di spore del batterio. Storicamente, era una causa della morte importante in esseri umani e nel bestiame. Oggi è grazie molto meno prevalenti alla migliore igiene ed all'immunizzazione del bestiame. Tuttavia, l'antrace rimane una malattia naturale che pregiudica gli animali del bestiame e della fauna selvatica intorno al mondo. In esseri umani, presenta una preoccupazione di salubrità soprattutto come un'infezione dell'interfaccia nella gente che tratta più raramente i prodotti animali contaminati, o come infezione sistematica micidiale una volta ingerito o inalato.

La resistenza delle spore e la mortalità di un'infezione dell'antrace via inalazione purtroppo hanno stimolato il suo sviluppo come arma biologica nella metà del XX secolo. Sebbene lo sviluppo e l'accumulazione dell'antrace come bio--arma sia stato vietato dalla comunità internazionale, questi regolamenti sono violati a volte. Poiché le opzioni del trattamento sono limitate e non efficaci nella maggior parte dei casi, questa significa che l'antrace rimane una minaccia potenziale di bioterrorismo.

Un'armatura di arma-elusione

Come componente della sua strategia per eludere le armi del sistema immunitario, il batterio dell'antrace si maschera con un'armatura complessa e dinamica. Una componente capita male di questa armatura è il S-livello della linfa, un a un solo strato di proteina che quella forma uno shell intorno al batterio. In questo studio, ricercatori Nanobodies® con successo applicato - piccoli frammenti dell'anticorpo - per gestire il montaggio dell'armatura batterica e per studiare la sua struttura. Il Nanobodies era non solo efficace nell'impedire l'armatura la formazione, ma altamente efficiente anche provato nella suddivisione dei S-livelli attuali. Una volta applicata ai batteri in tensione, ripartire l'armatura ha rallentato la crescita batterica e piombo ai cambiamenti drastici nella superficie della cella batterica.

Antonella Fioravanti (VIB-VUB), che piombo la ricerca, divide la sua eccitazione:

Ero sopra la luna. Ho creato questo Nanobodies poichè uno strumento per studiare il S-livello della linfa, ma quello che egualmente avrebbero inibito la crescita batterica era un premio inatteso„.

Gli effetti così direzione che il Nanobodies è stato provato come trattamento in mouse infettati con l'antracite del B. “I risultati erano stupefacenti, tutti i mouse trattati recuperati dall'antrace letale entro i giorni,„ dice Filip Van Hauwermeiren, che ha svolto gli studi di infezione. “Stavamo studiando i modi fermare la mortalità dell'antrace ma mai non avevamo veduto tali effetti notevoli come con i questi Nanobodies,„ aggiunge il suo supervisore Mohamed Lamkanfi (precedentemente centro di VIB-UGhent per ricerca di infiammazione, ora a Janssen Pharmaceutica ed all'università di Gand).

Nuovi obiettivi in una vecchia battaglia

Questi risultati rappresentano un passo avanti in una ricerca che ha cominciato nel diciannovesimo secolo. Quando Robert Koch ha provato nel 1876 che i batteri erano agenti causali della malattia infettiva, era antracite che del B. stava studiando. Nel 1881, Louis Pasteur notoriamente ha mostrato al pubblico quell'antracite inattivata dell'esposizione B. bestiame protetto contro l'antrace. Eppure, un vaccino sicuro dell'antrace non è a disposizione di vasto pubblico e trattare le infezioni acute in persone non vaccinate è problematico. Richiede i trattamenti lunghi con gli antibiotici che hanno indici di successo difficili. La terapeutica derivata dal Nanobodies scoperto in questo studio può un materiale di riempimento del giorno questo spazio del trattamento. Inoltre, mirare al S-livello con Nanobodies può riuscire nella lotta contro altri batteri con un'armatura del S-livello. Per esempio, il laboratorio corrente sta esplorando il S-livello che mira a Nanobodies in clostridio difficile che causa la colite pericolosa.

Per concludere, il successo degli esperimenti in questo studio ha motivato i ricercatori per cercare altri obiettivi vulnerabili sulle superfici batteriche delle cellule.

Prof. Han Remaut spiega:

Le proteine sulla superficie dei batteri sono obiettivi antibatterici interessanti perché sono direttamente accessibili. L'ottimizzazione delle queste proteine significa che dobbiamo preoccupare più di meno a tale proposito i vari modi che i batteri stiano impedendo le droghe entrare nella cella.„

Source:
Journal reference:

Fioravanti, A. et al. (2019) C Structure of S-layer protein Sap reveals a mechanism for therapeutic intervention in anthrax. Nature Microbiology. doi.org/10.1038/s41564-019-0499-1.