Silne w grupie

Bakterie są silne dopiero w grupie i dopiero w grupie stają się naprawdę agresywne i groźne.

 

 

W toku ewolucji bakterie nauczyły się ze sobą rozmawiać: bardzo prosty system porozumiewania się służy „wykrywaniu kworum”. Wydzielając specjalne cząsteczki, bakterie są w stanie określić, ile komórek bakteryjnych tego samego gatunku znajduje się w bezpośrednim sąsiedztwie. Dopóki nie osiągną określonej liczby – „gęstości” w środowisku, nie uruchamiają ekspresji genów zaangażowanych w procesy inwazyjności, syntezy toksyn i innych związanych z patogennością. Innymi słowy bakterie są silne dopiero w grupie i dopiero w grupie stają się naprawdę agresywne i groźne.

System ten wykorzystuje bardzo wiele bakterii chorobotwórczych –  jednym z takich patogenów jest pałeczka ropy błękitnej, Pseudomonas aeruginosa, jeden z mikroorganizmów odpowiedzialnych za tak zwane zakażenia szpitalne, zmora pacjentów z osłabionym systemem odpornościowym – ofiar poparzeń, chorych na raka i AIDS.

W procesie wymiany informacji między komórkami bakteryjnymi kluczową rolę pełnią białka. Białka te i syntetyzowane przez nie cząsteczki nie bez powodu leżą w centrum zainteresowania badaczy, poszukujących nowych metod zwalczania mikroorganizmów chorobotwórczych - są idealnym celem dla syntetycznych antybiotyków nowej generacji, leków, które uniemożliwiły by bakteriom porozumiewanie się ze sobą.

U Pseudomonas aeruginosa jednym z takich białek jest LasR – aktywator syntezy cząsteczek, przy pomocy których porozumiewają się bakterie. Grupie Matthew Bottomley’a z Istituto di Ricerche di Biologia Molecolare w Rzymie udało się poznać dokładną strukturę tego białka. Odkrycie to otwiera możliwość zaprojektowania syntetycznych cząsteczek, blokujących aktywność tego białka i, co za tym idzie opracowania nowej strategii walki z patogenami.

Jakub Urbański

Na podstawie: Science Direct