Wizualizacja zakażenia bakteryjnego
Listeria monocytogenes jest patogenną bakterią wywołującą listeriozę, potencjalnie śmiertelną chorobę, która dotyka głównie pacjentów z obniżoną odpornością, kobiety ciężarne oraz płody. Bakteria ta żyje wewnątrz komórek i rozprzestrzenia się, modyfikując cytoszkielet aktynowy komórek gospodarza. Finansowany przez UE dwuletni projekt "Cytoskeleton architecture in host cells during Listeria infection using cryo-electron tomography" ((3DCELLART)) miał za zadanie zbadać zmiany w strukturze cytoszkieletu komórki gospodarza podczas zakażenia listerią. Tomografia krioelektronowa umożliwia wizualizację architektury żywych komórek w rozdzielczości lepszej niż 5 nm. Ta technologia została wykorzystana do wizualizowania reorganizacji cytoszkieletu komórek zakażonych listerią. Pomiary prowadzono w niskich temperaturach na próbkach komórek zachowanych w stanie bliskim życia. Analiza ilościowa architektury ponadcząsteczkowej wykazała istnienie węzłów niemalże równoległych, sześciokątnie upakowanych filamentów, występujących w odstępach od 12 do 13 nm. Podobną konfigurację zaobserwowano we włóknach szkieletu aktynowego i filopodiach. Podejrzewa się więc, że wiązki w skali nano są typową cechą systemów filamentów aktynowych uczestniczących w ruchliwości komórki, jako że nadają jej niezbędną sztywność. Ta wspólna cecha architektury filamentów aktynowych jest istotna z punktu widzenia mechanizmu generowania siły. Powyższe wyniki opublikowano w czasopiśmie naukowym o wysokim wskaźniku wpływu. Prace projektu są przełomowe na polu badań nad zakażeniami bakteryjnymi. Dostarczyły niedostępnych wcześniej danych z tomografii krioelektronowej na temat komórek eukariotycznych zakażonych patogenem bakteryjnym. Wyniki projektu mogą przyczynić się do odkrycia nowych cząsteczek docelowych dla innowacyjnych antybiotyków.
