Receptory w oddziaływaniach gospodarz-patogen

Wielolekooporność to nowy globalny problem zdrowotny. Potrzebne są nowe antybiotyki i terapie do zwalczania wielolekoopornych infekcji.

Zdrowie

W oddziaływaniu gospodarz-patogen po części pośredniczy sygnalizacja małocząsteczkowa. Istnieje jednak duża luka w wiedzy na temat czujników tych zdarzeń sygnałowych i uruchamianych przez nie szlaków transdukcji sygnału. Dokładna wiedza na temat mechanizmów zjadliwości drobnoustrojów i złożoności oddziaływań między gospodarzem a patogenem jest niezbędna do opracowania innowacyjnych terapii przeciwbakteryjnych. Dynorfina (DYN) jest ważnym, związanym ze stresem hormonem peptydowym, który wiąże receptory opioidowe człowieka i indukuje zjadliwość oportunistycznego patogenu bakteryjnego, Pseudomonas aeruginosa (PAO). Zadaniem finansowanego przez UE projektu CHEMICALCROSSTALK (Chemical crosstalk: targets of interkingdom signals at the host-pathogen interface) było wyjaśnienie tych oddziaływań na poziomie molekularnym i zidentyfikowanie potencjalnych receptorów DYN u PAO, które mogą uczestniczyć w powstawaniu fenotypu zjadliwości. W tym celu naukowcy przeprowadzili chemiczne badania proteomiczne, aby oznaczyć białka wiążące się z DYN. Zsyntetyzowali nowe sondy naśladujące DYN i badali zależność między strukturą a aktywnością około 30 związków występujących w żywych bakteriach. Większość sond DYN oddziaływała z lipopolisacharydami (LPS) i innymi białkami błonowymi, w tym potencjalną kinazą czujników u PAO. W innej części projektu naukowcy analizowali wpływ podania DYN na biologię i zjadliwość bakterii. Analiza proteomiczna ujawniła zmiany w określonych szlakach metabolitów wtórnych i białek uczestniczących w modyfikowaniu LPS. Łącznie, dane uzyskane dzięki projektowi CHEMICALCROSSTALK sugerują, że DYN może wywoływać odpowiedź PAO podobną do peptydów przeciwbakteryjnych i tym samym stanowić sygnał w oddziaływaniach PAO z gospodarzem. Metoda chemicznej analizy proteomicznej zastosowana w tym badaniu może zostać wykorzystana do badania kolejnych przykładów oddziaływań gospodarz-patogen.