Para infectar con éxito a sus huéspedes, las bacterias necesitan evadir el sistema inmunitario del huésped para reproducirse y propagarse. A lo largo de la evolución, los huéspedes, como los humanos, desarrollan defensas cada vez más sofisticadas contra la infección bacteriana, mientras que las bacterias a su vez se desarrollannuevas estrategias para superar estas defensas en una carrera armamentista biológica.
Esta competencia ha llevado al desarrollo de bacterias resistentes a los antibióticos, para las cuales pocos o ningún tratamiento médico es efectivo. Por lo tanto, existe una necesidad cada vez más urgente de nuevos medicamentos para su uso contra tales bacterias.
Un equipo de investigación de la Universidad de Osaka ha brindado nuevas esperanzas en la batalla contra las bacterias resistentes a los antibióticos al revelar un factor genético que es importante para la virulencia de Streptococcus pneumoniae . Esta bacteria causa sepsis, neumonía y meningitis y es una amenaza importante para la salud pública a nivel mundial. El equipo utilizó el análisis evolutivo molecular de las secuencias de genes para identificar un gen que se ha impedido en gran medida que mute a otras formas variantes, lo que sugiere quees esencial para la infección y / o reproducción de esta bacteria.
En este trabajo, reportado en la revista Biología de las comunicaciones , el equipo se centró en los genes que codifican proteínas llamadas proteínas de unión a colina CBP, que están presentes en la superficie celular bacteriana e interactúan con el sistema inmunitario del huésped.
"Analizamos todos los codones en los genes que codifican CBP y comparamos sus niveles de diversidad, reflejando cuán tolerante a la mutación es cada gen", dice Shigetada Kawabata. "Encontramos que, en el gen cbpJ más del 13% de los codones estaban bajo selección negativa, lo que significa que si se hubieran producido mutaciones en estas regiones, reducirían la supervivencia bacteriana y provocarían la eliminación del mutante de la población ".
Este hallazgo llevó al equipo a investigar cbpJ efectos de. Encontraron que cuando los ratones estaban infectados por vía intranasal con el tipo salvaje o cbpJ -deficiente S. pneumoniae , aquellos con la bacteria mutante tenían más probabilidades de sobrevivir y tenían menos bacterias en los pulmones.
"Entonces cultivamos el cbpJ -deficiente S. pneumoniae con neutrófilos en el medio y descubrieron que las bacterias mutantes generalmente eran menos capaces de sobrevivir; sin embargo, cuando los neutrófilos estaban ausentes del medio, en realidad lo hicieron mejor que las bacterias de tipo salvaje ", dice el autor principal Masaya Yamaguchi." Esto sugiereese cbpJ ayuda a las bacterias a evadir la detección y eliminación por neutrófilos "
El hecho de que el cbpJ el gen está bajo una estricta presión selectiva negativa lo convierte en un objetivo particularmente atractivo para los medicamentos, ya que esta presión limitaría la probabilidad de que surjan mutantes resistentes a los medicamentos. Este estudio también muestra el valor del análisis evolutivo molecular para identificar nuevos objetivos farmacológicos, incluso entrefactores de virulencia neumocócica, especialmente cuando se combinan con enfoques microbiológicos moleculares tradicionales.
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Materiales proporcionado por Universidad de Osaka . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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