Исследователи разрабатывают препараты для уничтожения Clostridium difficile

Недавно опубликованное исследование в научном журнале PNAS подробно описывает научный прорыв, дающий многообещающую отправную точку для ученых, чтобы создать лекарственные препараты, которые могут уничтожить Clostridium difficile (C. diff) — вирулентную инфекцию, вызывающую сильную диарею, тошноту, внутреннее кровотечение и смерть. 

Актуальность проблемы

По данным авторов исследования, бактерия C. diff поражает примерно полмиллиона людей и ежегодно уносит жизни около 15 000 человек в США. Злоупотребление антибиотиками все чаще подвергает пациентов, находящихся в учреждениях здравоохранения, риску инфицирования C. diff и делает особенно трудным лечение некоторых штаммов бактерий. 

Материалы и методы обследования

Исследователи использовали комбинацию инструментов — криогенную электронную микроскопию, рентгеновскую кристаллографию, ядерный магнитный резонанс и малоугловое рентгеновское рассеяние — чтобы наблюдать и идентифицировать структуру и способ действия токсина C. diff. Исследователи полагали, что это бинарный токсин (то есть для его функционирования требуются 2 компонента), который может использовать метод, аналогичный токсину сибирской язвы, для проникновения в клетки. Используя его в качестве отправной точки, ученые попытались охарактеризовать, как токсин C. diff отличается от токсина сибирской язвы.

Результаты научной работы

Последняя информация о типе токсина, выделяемого наиболее опасными штаммами C. diff, представила исследователям карту для разработки лекарственных препаратов, которые могут блокировать токсин и предотвращать проникновение бактерий в клетки человека.

«Наиболее опасные штаммы C. diff высвобождают бинарный токсин, который сначала связывается с клетками, а затем создает порообразующий канал, который позволяет токсину проникать внутрь и причинять вред», — комментирует автор исследования Амеди де Жорж (Amedee de Georges), сотрудник Научно-исследовательского центра передовых наук в Центре выпускников, Инициатива структурной биологии (CUNY).

«Мы смогли объединить несколько все более популярных методов биофизической визуализации, чтобы видеть и охарактеризовать каждый атом этого бинарного токсина и показать, где они находятся. Эти детали обеспечивают критическую и чрезвычайно полезную отправную точку для разработки лекарственных препаратов, которые могут предотвратить заражение C. diff», — объясняет Амеди де Жорж.

«Мы наблюдали две похожие, но отличные формы токсина C. diff — одну, где мы видим порообразующий канал, а другую — там, где он невидим», — добавляет Амеди де Жорж. «Это дает нам подсказку о том, как предотвратить образование канала и  попадание бактерий в клетку».

Выводы

Результаты исследования будут определять дизайн лекарственных препаратов, предназначенных для инфекций C. diff, и, в частности, для более тяжелых штаммов бактерий C. diff.

Авторы другого исследования утверждают, что инфицирование бактерией C. difficile в детстве вызывает иммунный ответ организма.

Приглашаем подписаться на наш канал в Яндекс Дзен


Добавьте «МКБ-11» в любимые источники Яндекс Новости


Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
МКБ-11