Британские ученые из Ньюкаслского университета выяснили структуру поверхностного S-слоя болезнетворной бактерии Clostridioides difficile. Он защищает ее от лекарств и иммунной системы человека. Статья об исследовании опубликована в журнале Nature Communications.
C. difficile — это бактерия, вызывающая кишечные инфекции. Она считается супербактерией, так как устойчива практически ко всем существующим антибиотикам. Вместе с тем при приеме антибиотиков угнетается жизнедеятельность полезных кишечных бактерий, в то время как C. difficile начинает расти активнее. Это может привести к диарее, поражению кишечника и даже к смерти.
Одним из многих способов защиты бактерии от антибиотиков является поверхностный S-слой — гибкий белковый слой, который ограничивает прохождение различных молекул в бактериальную клетку. Ученые определили его структуру с помощью рентгеновской дифракции и электронной кристаллографии. Поверхностный S-слой состоит из белка SlpA. Он уложен очень плотно, напоминая кольчугу. При этом поры S-слоя достаточно узкие, то есть они пропускают лишь некоторые молекулы. У других бактерий, обладающих S-слоем, поры обычно гораздо шире. Это может объяснить, как бактерия C. difficile защищается от антибиотиков и молекул иммунной системы человека.
Исследователи считают, что их результаты открывают возможность для разработки новых лекарств. Их мишенью могут стать белок-белковые взаимодействия S-слоя. Если нарушить его структуру, то в поверхностном слое образуются отверстия. Через них смогут свободно проходить не только антибиотики и лекарства, но и молекулы иммунной системы.
«Мы изучаем возможность разработки новых способов лечения инфекций, вызываемых C. difficile. Например, можно использовать бактериофаги, которые будут прикрепляться к бактериальным клеткам и уничтожать их. Это многообещающая потенциальная альтернатива традиционным антибиотикам», — рассказал Роб Фаган из Шеффилдского университета, который занимался кристаллографией в данном исследовании.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
