Un grup de cercetători din Rusia, Belarus, Japonia, Germania și Franța, conduși de un cercetător de la Institutul de Știință și Tehnologie Skolkovo, au descoperit că în lipsa fierului, Mycobaterium tuberculosis reușește să supraviețuiască folosind rubredoxina B, o proteină care joacă un rol important în adaptarea la anumite condiții de mediu. Noul studiu face parte dintr-un proiect ce analizează rolul enzimelor M. tuberculosis în dezvoltarea rezistenței la medicamente și la sistemul imunitar. Lucrarea a fost publicată în Bioorganic Chemistry.

Potrivit Organizației Mondiale a Sănătății, în fiecare an 10 milioane de oameni se îmbolnăvesc de TBC și aproximativ 1,5 milioane de oameni mor din cauza acestei boli, TBC-ul fiind prima cauza de deces la nivel mondial. Bacteria ce provoacă tuberculoză, Mycrobacterium tuberculosis, supraviețuiește în interiorul macrofagelor (celule ale sistemului imunitar care distrug bacteriile dăunătoare).

Faptul că Tuberculoza multidrog-rezistentă continuă să se răspândească prezintă o importanță majoră, ceea ce a dus la identificarea de noi ținte moleculare și descifrarea mecanismelor moleculare rezistente la medicamente .

Cercetătorii au studiat structura cristalină și funcția rubredoxinei B (RubB), o metaloproteină care asigură buna funcționare a citocromului P450 (CYP) – proteine ​​esențiale pentru supraviețuirea și patogenitatea bacteriilor.

Atunci când apar încercări nereușite ale sistemului imunitar de a se apăra împotriva TBC, M. tuberculosis trece la RubB pentru a putea supraviețui deficitului de fier.

” Prin coevoluția cu mamiferele, M. tuberculosis a dezvoltat o varietate de mijloace pentru a supraviețui răspunsului imun înnăscut al gazdei, de la recunoașterea apărării bacteriene în macrofagele infectate, până la răspunsuri imune adaptate celulelor care prezintă antigen. Asimilarea, depozitarea și utilizarea fierului este esențială pentru patogeneza M. tuberculosis și implică apariția tulpinilor rezistente și extensiv-rezistente. Sursa de fier folosită de M. tuberculosis este hemul, care este și cofactor pentru diferite enzime metabolice.”, afirmă Natallia Strushkevich, asistent universitar.

”Descoperirile noastre indică faptul că M. tuberculosis are propriul său sistem de transformare a xenobioticelor, care este asemănător sistemului de metabolizare a medicamentelor din corpul uman.”, explică Natallia Strushkevi.

Natallia Strushkevi a declarat că noul scop este reprezentat de descoperirea de medicamente, iar enzimele citocromului P450 sunt ținte noi pentru dezvoltarea agenților terapeutici pentru tuberculoză.

Abordările clasice de blocare a acestor enzime nu sunt simple. Găsirea rubredoxinei B ca alternativă la reacția de oxid-reducere, va permite  înțelegerea funcționării ei în diferite micro-medii gazdă. Aceste cunoștințe ar putea fi folosite pentru a identifica noi modalități de blocare a funcționării în M. tuberculosis.

Cercetările grupului au arătat că unul dintre CYP-urile activate de RubB poate acționa împotriva SQ109, un medicament promițător împotriva tuberculozei multidrog-rezistente. Un alt studiu a arătat că Mycobacterium tuberculosis interceptează moleculele de semnalizare (comunicatorii sistemului imunitar) pentru a se proteja, iar acest fapt limitează descoperirea de medicamente noi.

 

Articol preluat și tradus de pe News-medical.net