Un equipo dirigido por el profesor Arne Skerra de la Universidad Técnica de Múnich TUM ha desarrollado una estrategia innovadora para evitar que la bacteria del ántrax absorba hierro, que es crucial para su supervivencia. Lo hace neutralizando un agente complejante de hierro especial producidopor la bacteria. Debido a que el patógeno del ántrax solo se propaga en el cuerpo cuando recibe acceso al elemento esencial, se espera que esto proporcione un tratamiento efectivo contra la infección potencialmente mortal.
El ántrax es una enfermedad causada por bacterias. Aunque el patógeno responsable del ántrax puede tratarse con antibióticos, la toxina que libera en el cuerpo es particularmente peligrosa. Si la infección se reconoce demasiado tarde, a menudo es letal.
El patógeno del ántrax puede sobrevivir en el suelo durante décadas en forma de esporas. El pastoreo de ganado, como vacas u ovejas, ingiere las esporas y se infecta con ántrax. Las personas que trabajan con estos animales de ganado o con productos animales pueden infectarse; sin embargo, es muy raro que el ántrax ocurra en rebaños de animales en Alemania hoy.
Además, los humanos también pueden infectarse con la enfermedad si la carne de los animales infectados no se calienta lo suficiente. A fines de agosto de este año, el ganado en el sureste de Francia se infectó con ántrax, el brote más grave en 20 años,según los medios de comunicación franceses: el ántrax también pone en peligro a las poblaciones de chimpancés y gorilas que viven en la naturaleza.
Hoy, el ántrax constituye una amenaza mundial principalmente debido a su uso potencial como arma biológica. En 2001, se distribuyeron varias cartas con esporas de ántrax en los Estados Unidos de América. Cinco personas murieron en ese momento.
Inactivación del transportador de hierro
Al igual que cualquier célula del cuerpo, las bacterias requieren el oligoelemento esencial de hierro. Sin embargo, en los fluidos corporales, el hierro está fuertemente unido a las proteínas y, por lo tanto, no está fácilmente disponible. En consecuencia, las bacterias producen agentes complejantes especiales llamados sideróforos portadores de hierro para unir los pocos iones de hierro disponibles y luego absorberlos a través de sus propios sistemas de importación. El sistema inmunitario humano lo evita a través de una proteína que circula en la sangre llamada siderocalina. Tiene una gran afinidad por los sideróforos de hierro comunes y los elimina,permitiendo que se eliminen a través de los riñones.
La petrobactina es un portador de hierro peculiar producido por el patógeno del ántrax que no es reconocido por la siderocalina. El objetivo del Prof. Skerra del Departamento de Química Biológica era desactivar este sideróforo del ántrax, inhibiendo así la reproducción del patógeno del ántrax.Con la ayuda de la tecnología Anticalin®, desarrollada por su departamento, él y su equipo pudieron reconstruir la siderocalina del propio cuerpo. El resultado fue "petrocalina", que es capaz de neutralizar el sideróforo del patógeno del ántrax.
"La petrocalina recientemente desarrollada captura la petrobactina, privando así al patógeno del ántrax del acceso al hierro vital y actuando como un antibiótico proteico", dice Skerra. "En colaboración con el profesor Siegfried Scherer del Departamento de Ecología Microbiana, hemos podidodemostrar que este enfoque funciona en cultivos bacterianos "
La estrategia de Skerra abre una nueva vía de tratamiento para las infecciones de ántrax al suprimir efectivamente la propagación de la bacteria en el cuerpo del paciente. Skerra y sus colegas publicarán los análisis de la estructura bioquímica y proteica Angewandte Chemie , también proporciona información sobre los mecanismos moleculares.
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Materiales proporcionado por Universidad Técnica de Munich TUM . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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