Bakterijski toksini su oduvek smatrani opasnim molekulima – ali takođe mogu delovati kao pregovarači između bakterija i imunološkog odgovora domaćina kako bi omogućili dugotrajnu infekciju. Ana Bergonzini, na Odseku za molekularnu biologiju Univerziteta Umeo, brani svoju tezu na ovu temu u petak, 24. februara.
Bakterijske toksine proizvode i oslobađaju bakterije koje izazivaju bolest. Međutim, bakterije takođe mogu da iskoriste ovo oružje da manipulišu imunološkim odgovorom domaćina i da se šire na neopažen način, što je njihov konačni cilj.
Ana Bergonzini u svom istraživanju istražuje specifične okolnosti u kojima su genotoksini, porodica bakterijskih toksina koji izazivaju oštećenje DNK u ćelijama, štetni i kada se ponašaju kao pregovarači.
Nekoliko studija podržava ulogu ove vrste toksina u započinjanju i progresiji tumora gastrointestinalnog trakta. Poznavanje da li je to slučaj i razumevanje osnovnih mehanizama može rezultirati specifičnim i personalizovanim terapijskim intervencijama, kao i boljim strategijama za prevenciju bolesti.
Danas se reč „toksin“ koristi slobodno da znači otrov/opasnost, pošto se toksini naširoko koriste u estetskom medicinskom tretmanu i mogu poslužiti i kao lekovi koji su korisni u malim dozama, ali otrovni u velikim količinama. Ovo implicira da toksičnost može varirati u zavisnosti od nekoliko faktora, kao što su doza, ciljani organi i opšte zdravstveno stanje pojedinaca.
Dok funkcionalni genotoksin izaziva oštećenje DNK i ćelijsko starenje, on takođe potiskuje upalu creva i smanjuje oštećenje tkiva — dozvoljavajući bakterijama da napadnu domaćina na neprimetan način.
Fokus teze je razumevanje pod kojim uslovima genotoksini uništavaju svoje ciljne ćelije i kada one, naprotiv, postaju pregovarači.
„Moj fokus da se bavim ovim pitanjem je razvoj odgovarajućih laboratorijskih modela, kao što su ćelijski 3D modeli, koji bi trebalo da liče na prirodno okruženje creva. Trenutne in vitro studije se sprovode uglavnom u dvodimenzionalnim okruženjima, kojima nedostaju važne strukture mikrookruženja i imuni faktori. “, kaže Ana Bergonzini.
Istraživački tim je razvio 3D model dodavanjem različitih tipova ćelija koje se inače nalaze u crevima i stvaranjem različitih struktura, oponašajući zdrava creva u odnosu na upaljena creva.
„Ovi modeli nam omogućavaju da detaljnije istražimo kako genotoksini manipulišu imunološkim odgovorom i mogu pružiti vredan uvid u molekularnu osnovu odgovora domaćina na enterične patogene“, kaže Ana Bergonzini.
