Usted contrae una infección, le administran penicilina, y luego puede tener diarrea hemorrágica. Esta reacción secundaria rara pero extremadamente desagradable puede estar relacionada con la enterotoxina tilivallina producida por una bacteria intestinal regular. Los científicos austriacos ahora han examinado el biosintético de la toxinacamino y presentó los resultados en la revista Angewandte Chemie . Sus hallazgos brindan información importante sobre la patobiología de las reacciones secundarias a los antibióticos y revelan la multifuncionalidad de las toxinas bacterianas.
Algunas bacterias son sensibles a la penicilina, otras no. Mientras que los pacientes tragan antibióticos para destruir microorganismos dañinos, su propia microbiota intestinal sufre cambios. Si el desequilibrio introducido conduce a un crecimiento excesivo de bacterias que producen toxinas, pueden seguir trastornos intestinales y metabólicos.En una colaboración interdisciplinaria, Ellen Zechner de la Universidad de Graz, Austria, y sus colegas han investigado el papel de la resistencia a la penicilina. Klebsiella oxytoca enterobacterium en colitis hemorrágica asociada a antibióticos AAHC.
Primero identificaron un metabolito tilivallina como enterotoxina crítica, que en dosis más altas daña el epitelio intestinal y puede inducir colitis. Sorprendentemente, tilivalline comparte su estructura química con una clase de metabolitos de bacterias del suelo llamados pirrolobenzodiacepinas, que ya se investigaron y aplicaron enensayos clínicos por sus propiedades antitumorales. Después de haber identificado el grupo de genes para la síntesis de tilivallina, los científicos realizaron experimentos genéticos biomoleculares y moleculares exhaustivos para rastrear la ruta biosintética completa de tilivalline.
La propia tililina carece de la actividad dañina del ADN de sus parientes antibióticos antitumorales porque el sitio químico crucial para la interferencia del ADN está bloqueado. Sin embargo, Zechner y sus colegas encontraron que la fuente del bloqueo, un indol, solo ingresa a la vía biosintética en su extremoEl precursor de tilivallina sin el indol, que entonces se llamaba tilimicina, demostró ser una citotoxina más potente que la tilivallina. Sorprendentemente, la adición final del indol a la tilimicina ocurre espontáneamente, sin la ayuda de ninguna enzima. Esto significa que "Klebsiellaoxytoca es capaz de producir dos pirrolobenzodiacepinas con distintas funcionalidades dependiendo de la disponibilidad de indol ", afirmaron los científicos. El indol se produce naturalmente en el intestino humano.
Ambos resultados, la aclaración de la vía biosintética y el descubrimiento de tilimicina como un metabolito intermedio estable, que es aún más tóxico para las células humanas, tienen importantes implicaciones fisiológicas y farmacológicas. Primero, la mejor comprensión de la patogénesis de AAHC puede conducir anuevos esquemas y estrategias de tratamiento para evitar o simplemente aliviar las reacciones secundarias a los antibióticos. Y en segundo lugar, la vía inusual de Klebsiella hacia las estructuras anticancerogénicas puede inspirar a los científicos a desarrollar nuevos enfoques para producir medicamentos contra el cáncer.
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Materiales proporcionado por Wiley . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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