Профілактика стрептококових інфекцій

Дослідники з Університету Данді виявили фермент, який, на їхню думку, може бути ключовим для запобігання інфекціям стрептококів групи А, які щороку спричиняють понад 500 000 смертей у всьому світі.

профілактика

Стрептокок групи А може призвести до таких захворювань, як стрептокок в горлі, скарлатина, сепсис та синдром токсичного шоку, а також до декількох довготривалих аутоімунних захворювань з високим рівнем смертності.

Співпрацюючи з колегами з Единбурзького університету та Російської академії наук, дослідники Данді виявили фермент, необхідний для утворення вуглеводів на поверхні стрептококової бактерії, що дозволяє їй заражати людей і тварин.

Команда, яку очолює доктор Хельге Дорфмюллер, базується у Відділі молекулярної мікробіології в Університетській школі наук про життя. Їхні дослідження виявляють нові можливості інгібувати цей фермент і, врешті-решт, боротися зі стрептококовими інфекціями групи А. Той факт, що цей фермент працює за допомогою нового механізму дії, який також може бути знайдений у інших стрептококових видів, збільшує вплив та актуальність цих знахідок.

Д-р Дорфмюллер сказав: "Стрептокок в горлі є найпоширенішою інфекцією стрептококів групи А, і з нею часто може боротися імунна система організму. На жаль, ця сама бактерія також викликає безліч важких та потенційно смертельних захворювань, таких як сепсис та синдром токсичного шоку.

"Ми знали, що вуглеводне покриття є важливим компонентом стрептококів групи А, але ми хотіли дізнатись більше про те, як це працює. Зараз ми показали, що фермент ініціює синтез бактеріального покриву.

"Дивно, але ми також виявили, що цей фермент виконує ту саму функцію в багатьох інших типах стрептококів. Сюди входять стрептококи групи В, які можуть викликати важкі інфекції у новонароджених, і стрептококи групи С і G, які викликають подібне захворювання, як група А, включаючи бактеріємію та ендокардит, у людей та тварин ".

Нещодавно відкритий фермент, званий α-D-GlcNAc-β-1,4-L-рамносилтрансфераза, відсутній ні у людей, ні у тварин, отже, створюючи нову можливість для програм виявлення наркотиків.

Стійкість до протимікробних препаратів є глобальною проблемою, і існуючі антибіотики не працюють приблизно у 20% випадків стрептококової ангіни. Довгостроковою метою команди Данді є сприяння розробці нового класу протимікробних препаратів, який може повністю пригнічувати або зменшувати активність ферменту. Наступним кроком до цієї мети стане їх співпраця з Університетським відділом виявлення наркотиків над розробкою сполук, які могли б націлити цей фермент.

Дослідження проводили спільно докторант Азул Зорзолі та Бен Мейєр, колишній докторант лабораторії доктора Дорфмюллера. Азул пояснив: "Якщо ви уявляєте тенісний м'яч, цей вуглевод був би пухнастим шаром, який покриває м'яч. Цей шар є важливим структурним компонентом клітини і використовується бактерією для полегшення зараження. У нашому недавньому дослідженні ми показали як цей білок ініціює вироблення цього вуглеводу за допомогою ніколи не описаного механізму.

"Наші дослідження дають можливість націлити цей ферментативний етап на відкриття ліків. Наприклад, ці результати можуть стати наріжним каменем для потенційно розробки нової сполуки для інгібування стрептококів, що призведе до нових терапевтичних стратегій. Оскільки цей крок стосується виключно бактерій, сполук, націлених на цей фермент повинен мати мінімальні нецільові ефекти, що робить його чудовим кандидатом як протимікробний препарат ".