06:49 2022-05-26
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Microscopia electronică criogenică dezvăluie ținte medicamentoase împotriva ciupercilor comune
_ Microscopia electronică criogenică dezvăluie ținte medicamentoase împotriva ciupercii comune
Majoritatea oamenilor poartă ciuperca Candida albicans pe corpul lor fără ca aceasta să cauzeze multe probleme. Cu toate acestea, o infecție sistemică cu această ciupercă este periculoasă și dificil de tratat. Puține antimicrobiene sunt eficiente, iar rezistența la medicamente este în creștere. Un grup internațional de oameni de știință, inclusiv Albert Guskov, profesor asociat la Universitatea din Groningen, a folosit microscopia electronică criogenică cu o singură particule pentru a determina structura ribozomului fungic. Rezultatele lor, care au fost publicate în Science Advances pe 25 mai, dezvăluie o țintă potențială pentru noi medicamente.
Candida albicans de obicei nu provoacă probleme sau doar o infecție cu mâncărime a pielii care este ușor de tratat. Cu toate acestea, în cazuri rare, poate provoca infecții sistemice care pot fi fatale. Medicamentele antifungice existente provoacă o mulțime de efecte secundare și sunt scumpe. În plus, C. albicans devine din ce în ce mai rezistent la medicamente, astfel încât există o nevoie reală de noi ținte de medicamente. „Am observat că niciun medicament antifungic nu vizează sinteza proteinelor, în timp ce jumătate dintre medicamentele antibacteriene interferează cu acest sistem”, spune Guskov. Un motiv pentru aceasta este că ribozomii fungici, mașinile celulare care traduc codul genetic în proteine, sunt foarte asemănători la oameni și la ciuperci. „Deci, ai avea nevoie de un medicament foarte selectiv pentru a evita uciderea propriilor celule.”
Rezoluție atomică
De aceea, Guskov și colaboratorii săi au motivat că obținerea structurii C. albicans ribozomii ar fi valoroși în găsirea țintelor medicamentoase. Abordarea clasică este de a crește cristale din ribozomi purificați și de a determina structura lor folosind cristalografie cu raze X; totuși, aceasta este o tehnică laborioasă. În schimb, au folosit microscopia electronică criogenică cu o singură particulă, unde un număr mare de particule individuale sunt fotografiate la temperaturi foarte scăzute într-un microscop electronic. Imaginile particulelor individuale — văzute din unghiuri diferite — sunt ulterior combinate pentru a produce o structură cu rezoluție atomică.
Mutație
„În acest fel, am rezolvat structurile vacante și inhibitoare. -a legat ribozomii fungici și a comparat funcțiile lor cu cele ale ribozomilor din drojdie și iepure - acesta din urmă ca model pentru ribozomul uman - și a repetat acest lucru pentru ribozomii legați de diferiți inhibitori", explică Guskov. Unul dintre acești inhibitori a fost cicloheximida antimicrobiană (CHX), la care se știe că C. albicans este rezistent. Comparând structurile, oamenii de știință au remarcat că o singură mutație în site-ul E, care joacă un rol cheie în sinteza proteinelor, împiedică legarea CHX la ribozomii C. albicans. „Mutația a schimbat un aminoacid din structura acestui site E de la prolină la glutamină. Această substituție reduce dimensiunea locului de legare, astfel încât inhibitorul nu se poate atașa și, prin urmare, este ineficient”, notează Guskov. Un alt inhibitor, filantozida, nu este blocat de mutație.
Amenințare
„Prin compararea structurilor site-urilor E din ribozomii liberi din C. albicans și oameni și informații despre modul în care diferiți inhibitori se leagă de site, putem dezvolta un inhibitor specific care blochează ribozomii fungici, dar nu pe cei ai oamenilor. Acesta ar fi apoi un medicament selectiv pentru tratarea infecțiilor fungice", observă Guskov. Oamenii de știință examinează în prezent biblioteci de molecule pentru a găsi piste de droguri. „Este extrem de dificil să dezvoltăm un vaccin împotriva C. albicans, așa cum am făcut pentru coronavirus. Deci, avem nevoie de medicamente pentru a trata infecțiile sistemice”, explică el. „Creșterea rezistenței la medicamente a acestei ciuperci este o amenințare reală. Dacă acest lucru continuă, am putea avea probleme serioase dacă nu se dezvoltă noi medicamente.”
Comentarii:
Adauga Comentariu