Un descubrimiento crítico sobre cómo las bacterias se alimentan de una molécula de azúcar inusual que se encuentra en las verduras de hoja verde podría ser la clave para explicar cómo las bacterias 'buenas' protegen nuestro intestino y promueven la salud.
El hallazgo sugiere que las verduras de hoja verde son esenciales para alimentar a las bacterias intestinales buenas, lo que limita la capacidad de las bacterias malas para colonizar el intestino al excluirlas de los principales 'bienes raíces'.
Investigadores de Melbourne y el Reino Unido identificaron una enzima previamente desconocida utilizada por bacterias, hongos y otros organismos para alimentarse de la sulfoquinovosa de azúcar inusual pero abundante - SQ para abreviar - que se encuentra en vegetales verdes.
Cada año, las verduras de hoja verde, como las espinacas, producen el azúcar en una escala enorme a nivel mundial, comparable a la producción total anual de mineral de hierro del mundo.
La investigación, publicada hoy en la revista Biología química de la naturaleza , fue dirigido por el Dr. Ethan Goddard-Borger del Instituto Walter y Eliza Hall, el profesor Spencer Williams del Instituto Bio21 y la Universidad de Melbourne, y el profesor Gideon Davies de la Universidad de York, Reino Unido.
El Dr. Goddard-Borger dijo que el descubrimiento podría ser explotado para cultivar el crecimiento de bacterias intestinales 'buenas'. "Cada vez que comemos vegetales de hojas verdes consumimos cantidades significativas de azúcares SQ, que son utilizados como fuente de energía por las bacterias intestinales buenas," él dijo.
"Bacterias en el intestino, como cepas protectoras cruciales de E. coli , use SQ como fuente de energía. E. coli proporciona una barrera protectora que previene el crecimiento y la colonización por bacterias malas, porque los insectos buenos están ocupando todos los bienes inmuebles habitables ", dijo el Dr. Goddard-Borger.
" E. coli es un colonizador bacteriano clave que nuestro intestino necesita. Especulamos que el consumo de esta molécula específica en las hojas verdes demostrará ser un factor importante para mejorar y mantener bacterias intestinales saludables y una buena salud digestiva ".
El profesor Williams dijo que el equipo había revelado cómo las bacterias extraen el azúcar de las plantas para alimentar su crecimiento. "Descubrimos la enzima YihQ, que es utilizada por las bacterias para absorber y metabolizar estos azúcares que contienen azufre como alimento", dijo..
"El azufre es fundamental para la construcción de proteínas, los componentes esenciales de todos los organismos vivos. SQ es la única molécula de azúcar que contiene azufre, y la" digestión "de la molécula por las bacterias libera azufre en el medio ambiente, donde vuelve a entrar en el mundo'ciclo de azufre' para ser reutilizado por otros organismos ".
El profesor Williams dijo que la vía era inusual, pero abundante en organismos biológicos.
"Este trabajo responde a un misterio de 50 años que ha rodeado cómo el azufre, un elemento esencial para la vida en la Tierra, fue utilizado y reciclado por los organismos vivos", dijo. "Lo notable es que la enzima YihQ se estaba escondiendoa simple vista y es producido por la humilde bacteria E. coli presente en casi todos los laboratorios de biólogos "
El descubrimiento también proporciona información crucial que algún día podría ser explotada para desarrollar una clase completamente nueva de antibióticos, dijo el Dr. Goddard-Borger. "Se necesitan desesperadamente nuevas estrategias antimicrobianas a medida que más y más bacterias adquieren resistencia a las clases existentes de antibióticos".
"Creemos que será posible utilizar estas enzimas generalizadas para permitir el suministro altamente específico de antibióticos a formas nocivas de E. coli y otros agentes patógenos, como Salmonella, responsables de la intoxicación alimentaria, sin tocar las bacterias intestinales buenas ".
La investigación fue apoyada por el Consejo Nacional de Investigación Médica y de Salud, el Consejo de Investigación Australiano, la Fundación Ramaciotti, veski, el Programa de Apoyo a la Infraestructura Operativa del Gobierno de Victoria, el Consejo de Investigación de Biotecnología y Ciencias Biológicas del Reino Unido y el Consejo Europeo de Investigación.
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Materiales proporcionado por Instituto Walter y Eliza Hall . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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