• 0

Vreme čitanja: oko 2 min.

Eksplodirajuće kamikaza bakterije: Kako nekoliko ćelija „vojnika“ šire zarazu

D. M.

Vreme čitanja: oko 2 min.

Odjednom ste osećate loše – patogene bakterije su uspele da se rašire u vašem telu. Oružje koje koriste prilikom invazije su opasni otrovi koji gađaju domaćinove odbrambene mehanizme i vitalne ćelijske funkcije.

  • 0
Yersinia pestis, Bubonska kuga, Crna smrt, Justinijanova kuga Yersinia pestis, bakterija koja izaziva kugu / Foto: Wikimedia Commons/Rocky Mountain Laboratories, NIAID, NIH/Ras67

Pre nego što smrtonosni otrovi mogu da napadnu ćelije domaćina, bakterije prvo moraju da ih iznesu iz mesta proizvodnje – citoplazme – koristeći specijalne sisteme lučenja, piše Phys.org.

Grupa pod vođstvom Štefana Raunzera sa Instituta Maks Plank za molekularnu fiziologiju rasvetlila je jedan izuzetan mehanizam sekrecije koji omogućava oslobađanje masivnih Tc toksina.

U nekoj vrsti samoubilačkog napada, mala grupa takozvanih bakterija „vojnika“, prepuna toksina, ispušta svoj smrtonosni tovar eksplodirajući u domaćinu.

Ciljanje takvih subpopulacija u medicinskim terapijama moglo bi predstavljati perspektivnu strategiju tretiranja bolesti izazvanih bakterijama koje postaju sve otpornije na antibiotike.

Kad patogena bakterija uđe u domaćina, ona uključi niz odbrambenih i napadačkih mehanizama radi širenja, invazije i kolonizacije dubljih tkiva i organa. To uključuje sekreciju niza otrovnih proteina koji uništavaju ćelijsku odbranu domaćina.

Kod gram-nagativnih bakterija, koje mogu da izazovu ozbiljne infekcije i postaju sve otpornije na antibiotike, toksični proteini se suočavaju sa izazovom prelaska nekoliko ćelijskih barijera – koje pripadaju i bakterijama i domaćinu – da bi konačno stigli na svoj cilj.

Radi toga su bakterije razvile nekoliko specijalizovanih sistema lučenja. Neki mogu stvoriti različite otrove i postoje kod gotovo svih bakterija, dok su drugi identifikovani samo kod malog broja bakterija.

Mehanizam za lučenje mnogih manjih otrova je već utvrđen, ali ne i za veće, kao što su Tc toksini koje proizvode ozloglašene yersinia bakterije, koje takođe uključuju patogene koji uzrokuju kugu i tuberkulozu.

Eksplodirajuće bakterije „vojnici“

Naučnici su otkrili da samo mali specijalizovani podskup bakterijskih ćelija proizvodi i izvozi toksine plaćajući najveću cenu, tj. umirući. Međutim, šta navodi te ćelije da se prvo uvećaju i proizvedu smrtonosni koktel otrova, a zatim da izvrše samoubistvo u korist svojih drugova?

Naučnici su prvo ustanovili da pojava „vojnika“ zavisi od temperature, nutrimenata i ćelijske gustine. Zatim su otkrili genetski prekidač osetljiv na temperaturu koji sinhronizuje proizvodnju toksina sa proizvodnjom sekrecionog sistema, i pretvara obične ćelije u „vojnike“.

Masovna proizvodnja toksina udružena sa uvećanjem ćelija osigurava da samo nekoliko individua mora da se žrtvuje za opšte dobro bakterijske populacije, što je vrlo efikasna strategija.

(Telegraf Nauka/Phys.org)

Podelite vest:

Pošaljite nam Vaše snimke, fotografije i priče na broj telefona +381 64 8939257 (WhatsApp / Viber / Telegram).

Nauka Telegraf zadržava sva prava nad sadržajem. Za preuzimanje sadržaja pogledajte uputstva na stranici Uslovi korišćenja.

Komentari

  • Eur: <% exchange.eur %>
  • Usd: <% exchange.usd %>