Bakteryjna terapia genowa przeciwko cholerze
Cholera powoduje ciężką biegunkę i torsje, a w efekcie odwodnienie, które często prowadzi do śmierci w ciągu zaledwie kilku godzin. Obecnie leczy się ją, stosując połączenie środków nawadniających i antybiotyków. Jednakże, zgodnie z darwinowską zasadą selekcji najsilniejszych osobników (w tym przypadku, najbardziej wirulentnych), pojawiają się szczepy bakterii odpornych na antybiotyki. W rezultacie konieczne jest ciągłe tworzenie nowych metod leczenia. Bakterie wyposażone są w różne mechanizmy pozwalające im kontrolować ekspresję genów przy pomocy cząsteczek kwasu rybonukleinowego (RNA). V. Cholerae ma swoje własne cztery regulacyjne RNA (sRNA), w tym tzw. Qrr RNA (quorum regulatory RNA), kontrolujące ekspresję wirulentnych genów, a tym samym cykl infekcji. Na wczesnym etapie zarażenia (przy niskiej gęstości komórek w żywicielu) Qrr RNA występują licznie. Wiążą się one z konkretnymi informacyjnymi RNA (mRNA), przy pomocy białka Hfq, i w ten sposób wywołują ekspresję wirulentnych genów. Wraz ze wzrostem gęstości komórek, Qrr RNA przestają być produkowane, ekspresja wirulentnych genów jest zatrzymywana i następuje uwolnienie bakterii z żywiciela w celu dokonania infekcji wtórnej. Europejscy naukowcy biorący udział w projekcie "Badanie sRNA jako głównego włącznika/wyłącznika wirulencji Vibrio cholerae" (VCSRNAHV) badali procesy molekularne prowadzące do ekspresji wirulentnych genów, aby opracować metody pozwalające stłumić ten proces i unieszkodliwić bakterie. Sklonowanie cząsteczki Hfq z V. cholerae umożliwiło poznanie jej struktury i zidentyfikowanie mechanizmów zwiększonej odporności na destabilizujące warunki. Naukowcy opisali też stechiometrię wiązania Hfq z cząsteczkami Qrr (jeden do jednego), umiejscowienie wiązania na Qrr oraz zmiany w cząsteczce Qrr po związaniu. Opracowali także nową metodę badawczą pozwalającą określić, które Qrr wiążą się z którymi celami mRNA. Cholera stanowi poważne zagrożenie dla życia ludzi, szczególnie w krajach rozwijających się, a jej rosnąca odporność na konwencjonalne antybiotyki utrudnia leczenie. Wyjaśnienie mechanizmów molekularnych związanych z ekspresją wirulentnych genów w bakterii V. cholerae powinno przyczynić się do powstania nowych, skutecznych leków.
