CÔNG TẮC ĐA NĂNG MỚI GIÚP ỨC CHẾ VI KHUẨN
Các nhà nghiên cứu ở Lund đã phát hiện ra một cơ chế chống độc dường như có thể vô hiệu hóa hàng trăm loại độc tố khác nhau và có thể bảo vệ vi khuẩn chống lại sự tấn công của virus. Cơ chế này đã được đặt tên là Panacea, theo tên của nữ thần y học Hy Lạp mà tên của nó đã tương tự với phương pháp chữa bệnh phổ quát. Các nhà nghiên cứu cho biết sự hiểu biết về độc tố của vi khuẩn và cơ chế chống độc sẽ rất quan trọng cho sự thành công trong tương lai của cái gọi là liệu pháp thực khuẩn để điều trị các bệnh nhiễm trùng do kháng kháng sinh. Nghiên cứu đã được công bố trên PNAS .
Cái gọi là hệ thống chống độc tố, một loại "công tắc bật-tắt" trong nhiều bộ gen DNA của vi khuẩn, ngày càng được tìm thấy để bảo vệ vi khuẩn chống lại sự tấn công của vi khuẩn - loại vi rút lây nhiễm vi khuẩn. Việc kích hoạt các chất độc cho phép các quần thể vi khuẩn đi vào một loại khóa hạn chế sự phát triển và do đó sự lây lan của vi rút. Do đó, hiểu được sự đa dạng, cơ chế và sự tiến hóa của các hệ thống này là rất quan trọng cho sự thành công cuối cùng của liệu pháp phage để điều trị nhiễm trùng kháng kháng sinh. Cặp độc tố - kháng độc tố bao gồm gen mã hóa độc tố ức chế đáng kể sự phát triển của vi khuẩn và gen kế cận mã hóa độc tố chống lại tác động của độc tố. Nó giống như giữ một lọ thuốc độc trên kệ bên cạnh một lọ thuốc giải độc.
Nghiên cứu sinh và đồng tác giả đầu tiên Chayan Kumar Saha đã thực hiện một chương trình máy tính để phân tích các loại gen được tìm thấy cạnh nhau trong bộ gen vi khuẩn. Sau đó, nhóm nghiên cứu đã sử dụng công cụ này để dự đoán các gen kháng độc tố mới được tìm thấy bên cạnh một số chất độc rất mạnh mà họ đã nghiên cứu trước đây. "Chúng tôi đã rất ngạc nhiên khi phát hiện ra rằng có thể tìm thấy một nếp gấp protein kháng độc tố cụ thể trong sự sắp xếp giống như độc tố chống độc tố với hàng chục loại độc tố khác nhau. Nhiều độc tố trong số này là mới đối với khoa học."
Tác giả đầu tiên khác là Tatsuaki Kurata, Đại học Lund, đã xác nhận bằng thực nghiệm rằng một số hệ thống này là chất độc chính hãng được vô hiệu hóa bởi các gen kháng độc lân cận.
Nghiên cứu chỉ ra rằng những gì chúng ta biết cho đến nay về sự đa dạng của các hệ thống chống độc tố có lẽ chỉ là phần nổi của tảng băng chìm, và có thể có một loạt các hệ thống tương tự đã nằm trong tầm ngắm cho đến nay. - Cũng quan trọng đối với việc hiểu được thế giới kỳ lạ và tuyệt vời của sinh hóa vi khuẩn, việc phát hiện ra các hệ thống kháng độc tố mới cũng rất quan trọng đối với cái gọi là liệu pháp thực khuẩn chống lại các bệnh nhiễm trùng kháng kháng sinh. Khi vi khuẩn ngày càng trở nên kháng thuốc kháng sinh, cần có những cách tiếp cận khác để loại bỏ nhiễm trùng.
Nguyên tắc của liệu pháp thể thực khuẩn là điều trị cho bệnh nhân bằng cocktail của vi khuẩn - virus lây nhiễm vi khuẩn - nhằm tiêu diệt vi khuẩn gây nhiễm trùng. Tuy nhiên, vi khuẩn có nhiều hệ thống phòng thủ khác nhau để bảo vệ chúng khỏi thể thực khuẩn, và điều này bao gồm cả hệ thống kháng độc tố.
Gemma Atkinson giải thích: “Do đó, việc xác định hệ thống độc tố-chống độc của mầm bệnh có thể giúp chúng tôi thiết kế liệu pháp thực khuẩn thể trong tương lai có thể chống lại lớp bảo vệ này”.
Vậy, bước nghiên cứu tiếp theo là gì?
"Chúng tôi hiện đang cố gắng tìm ra các hệ thống kháng độc tố mới trên quy mô toàn cầu và hiểu được sự tham gia của chúng trong việc bảo vệ thực khuẩn. Chúng tôi cũng quan tâm đến các ứng dụng công nghệ sinh học có thể có của các hệ thống kháng độc tố, vì những hệ thống này có thể được coi là ... tắt công tắc của các khía cạnh cốt lõi của sinh học vi khuẩn. Bộ đầy đủ các hệ thống độc tố-chống độc có thể là một hộp công cụ phân tử để điều chỉnh sự trao đổi chất của vi khuẩn và kiểm soát nguồn tế bào vi khuẩn. Điều này có thể quan trọng trong các tình huống sản xuất công nghiệp và dược phẩm nơi vi khuẩn được sử dụng để sản xuất các phân tử của quan tâm."
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Theo: Science Daily
Xem thêm bài viết thuộc chủ đề tương tự: TẬP THỂ DỤC SAU KHI TIÊM VACCINE GIÚP TĂNG CƯỜNG KHÁNG THỂ
