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O estudo podia conduzir às maneiras novas de visar as bactérias prejudiciais

A pesquisa identificou os factores críticos que permitem as bactérias perigosas de espalhar a doença sobrevivendo em superfícies nos hospitais e nas cozinhas.

O estudo nos mecanismos que permitem os pseudomonas humanos oportunistas do micróbio patogénico - o aeruginosa a sobreviver em superfícies, poderia conduzir às maneiras novas de visar as bactérias prejudiciais.

Para sobreviver fora de seu anfitrião, as bactérias patogénicos devem suportar vários esforços ambientais. Um mecanismo é a molécula do açúcar, o trehalose, que é associado com uma escala de esforços externos, choque particularmente osmótico - mudanças repentinas às pilhas circunvizinhas da concentração de sal.

Os pesquisadores no John Innes centram-se analisado como o trehalose é metabolizado pelo aeruginosa do P. para definir seu papel na protecção contra esforços externos.

Combinando a bioquímica analítica e a genética reversa - usando as bactérias transformadas que faltam as funções chaves - mostram que o metabolismo do trehalose no aeruginosa do P. está conectado à biosíntese do glycogen da molécula do armazenamento do carbono.

As experiências mostraram que o rompimento de caminhos do trehalose ou do glycogen reduziu significativamente a capacidade do aeruginosa do P. para sobreviver em superfícies sintéticas tais como contadores da cozinha ou do hospital.

O estudo encontrou aquele quando o trehalose e o glycogen forem importantes para a tolerância do esforço no aeruginosa que do P. opor esforços distintos: o trehalose ajuda as bactérias a sobreviver nas condições do sal elevado; o glycogen contribui à sobrevivência em ambientes (secados) secos.

Os resultados levantam a possibilidade de visar os caminhos do trehalose e do glycogen para limitar a sobrevivência do micróbio patogénico em superfícies sintéticas.

Nós mostramos como um micróbio patogénico humano perigoso pseudomonas - o aeruginosa responde aos desafios ambientais, tais como o esforço de sal ou a secagem. Interromper a produção de determinados açúcares da esforço-tolerância neste erro reduz significativamente sua capacidade para sobreviver em worksurfaces da cozinha e do hospital.”

Dr. Jacob Malone, o autor correspondente do estudo

Encontrar inesperado era como as bactérias operam caminhos diferentes para esforços diferentes, disse o Dr. Malone: A “sabedoria popular diz que o trehalose era responsável para ambos os fenótipos, mas nós mostrou que o trehalose protege somente contra o osmo-esforço e o glycogen é necessário proteger contra a dessecação. Nós fomos surpreendidos igualmente ver uma gota tão marcada na sobrevivência de superfície quando nós interrompemos os caminhos nos erros.”

O passo seguinte para a pesquisa é compreender como os caminhos metabólicos do trehalose e do glycogen são regulados no aeruginosa do P. e na espécie estreitamente relacionada. O grupo igualmente quer compreender como a acumulação do glycogen permite que as bactérias sobrevivam em ambientes secos e forneçam mais explicação de como e de quando as partes diferentes dos caminhos são desligadas sobre e.

O aeruginosa do P. é um micróbio patogénico significativo nos animais assim como nos seres humanos. Nos seres humanos afecta primeiramente os indivíduos immunocompromised, onde é uma causa principal da pneumonia e de infecções hospital-adquiridas. As infecções crônicas do aeruginosa do P. ocorrem em 80% dos pacientes adultos da fibrose cística, onde é a causa preliminar da morbosidade e da mortalidade.

Source:
Journal reference:

Woodcock, S.D., et al. (2021) Trehalose and α-glucan mediate distinct abiotic stress responses in Pseudomonas aeruginosa. PLOS Genetics. doi.org/10.1371/journal.pgen.1009524.