Kako patogena bakterija traži hranu

Kako patogena bakterija traži hranu

Bakterije se vrte u ustima većine ljudi, formirajući zubne naslage i ponekad izazivajući gadne infekcije desni. Treponema denticola može biti opasan patogen, ali se o ovoj bakteriji ne zna mnogo. Na Ariane Briegel i njenoj istraživačkoj grupi bilo je da to promene. Rad je objavljen u časopisu mBio.

„U našoj laboratoriji smo zainteresovani za to kako bakterije pronalaze svoje izvore hrane“, objašnjava Brigel. Ona je istraživač na Institutu za biologiju u Lajdenu. „Najčešće bakterije koriste proces koji se zove hemotaksija. Sa grupom senzora, nazvanom senzorni niz, mogu da ‘okuse’ i reaguju na okolinu.“ Sa ovim nizovima, bakterije pronalaze izvore šećera i aminokiseline i koriste svoj rep, na primer, da se presele u željeno okruženje.

Briegel je takođe ko-direktor Holandskog centra za elektronsku nanoskopiju (NeCEN), istraživačke ustanove sa moćnim elektronskim mikroskopima. „Zamrzavamo bakterije veoma brzo tako da možemo da stvorimo kristalno čistu i veoma oštru sliku pojedinačnih proteina i drugih objekata koji su veliki samo nekoliko nanometara. Na ovaj način, Alise Muok, koja je uradila većinu eksperimenata, napravila je senzorni niz vidljivog T. denticola.“

Uz međunarodnu pomoć, Briegel i Muok su mogli da odrede kompletnu upotrebu i strukturu senzornog niza T. denticola. „Imali smo veliku pomoć od Keitha Cassidija iz Diamond Light Source u Velikoj Britaniji, koji je napravio 3D simulaciju molekula da definiše ono što smo videli na slikama mikroskopa. A onda je laboratorija Chunhao Li sa Univerziteta Virginia Commonvealth izvela genetske eksperimente i slično, kako bismo mogli precizno odrediti senzorno ponašanje. Tako smo otkrili da se veoma razlikuje od drugih poznatih nizova.“

Nalazi imaju zanimljive implikacije o tome kako se nositi sa ovom patogenom bakterijom. Pogotovo jer se čini da senzorni niz takođe oseća i reaguje na molekul koji je već odobrila Uprava za hranu i lekove (FDA) kao odobreni lek. „To znači da postoji potencijal da se ovaj molekul koristi kao metod za lečenje.“

Briegel kaže: „T. denticola je deo porodice spiroheta, koja je uglavnom poznata po tome što izaziva teške bolesti kao što su leptospiroza, lajmska bolest i sifilis. Još smo nekoliko velikih koraka od toga da bilo šta primenimo u klinici, ali bi moglo postati zanimljivo niz liniju u lečenju ovih organizama.“