_ Ribozomii modificați ar putea fi un posibil mecanism de rezistență la antibiotice

Bacteriile își modifică ribozomii atunci când sunt expuse la antibiotice utilizate pe scară largă, potrivit cercetărilor publicate în Nature Communications. Modificările subtile ar putea fi suficiente pentru a modifica locul de legare a țintelor medicamentoase și pentru a constitui un posibil nou mecanism de rezistență la antibiotice.

Escherichia coli este o bacterie comună care este adesea inofensivă, dar poate provoca infecții grave. Cercetatorii au expus E. coli la streptomicina si kasugamicina, doua medicamente care trateaza infectiile bacteriene. Streptomicina a fost un element de bază în tratarea tuberculozei și a altor infecții încă din anii 1940, în timp ce kasugamicina este mai puțin cunoscută, dar crucială în mediile agricole pentru a preveni bolile bacteriene în culturi.

Ambele antibiotice modifică capacitatea bacteriilor de a produce noi proteine ​​prin care vizează în mod specific ribozomii acestora. Aceste structuri moleculare creează proteine ​​și sunt ele însele formate din proteine ​​și ARN ribozomal. ARN-ul ribozomal este adesea modificat cu etichete chimice care pot modifica forma și funcția ribozomului. Celulele folosesc aceste etichete pentru a regla fină producția de proteine.

Studiul a constatat că, ca răspuns la antibiotice, E. coli începe să adune noi ribozomi care sunt ușor diferiți de cei produși în condiții normale. În funcție de antibioticul utilizat, noilor ribozomi le lipseau anumite etichete. Etichetele au fost pierdute în mod special în regiunile în care antibioticele se fixează și opresc producția de proteine. Studiul a constatat că acest lucru a făcut bacteriile mai rezistente la medicamente.

„Credem că ribozomii bacteriei ar putea să-și modifice structura doar suficient pentru a preveni legarea eficientă a unui antibiotic”, spune Anna Delgado-Tejedor, primul autor. a studiului și doctorat. student la Centrul de Reglementare Genomică (CRG) din Barcelona.

Se știe că bacteriile dezvoltă rezistență la antibiotice în diferite moduri, inclusiv mutații în ADN-ul lor. Un alt mecanism comun este capacitatea lor de a pompa și de a transporta în mod activ antibioticele din celulă, reducând concentrația medicamentului în interiorul celulei la niveluri care nu mai sunt dăunătoare.

Studiul este dovada unei supraviețuiri complet noi. strategie. „E. coli își modifică structurile moleculare cu o precizie remarcabilă și în timp real. Este un mod subtil și subtil de a evita medicamentele”, spune dr. Eva Novoa, autor corespondent al studiului și cercetător la CRG.

„Abordarea noastră ne-a permis să vedem modificările așa cum sunt, în contextul lor natural”, spune dr. Novoa.

Studiul nu explorează de ce sau cum se pierd modificările chimice în primul rând. Cercetările ulterioare ar putea explora biologia de bază a mecanismului de adaptare și ar putea descoperi noi modalități de a combate una dintre cele mai mari crize care se profilează în sănătatea globală. Rezistența globală la antimicrobiene a provocat cel puțin un milion de vieți în fiecare an din 1990 și se estimează că va provoca încă 39 de milioane de vieți până în 2050.

„Dacă putem aprofunda și înțelege de ce renunță la aceste modificări, putem crea noi strategii care să împiedice bacteriile să le elimine în primul rând sau să facem noi medicamente care se leagă mai eficient de ribozomii modificați”, spune dr. Novoa.

(Fluierul)