Hlavní obsah

Vědci z Brna odhalují, jak zneškodnit zlatého stafylokoka

Brno

Zlatý stafylokok je běžná bakterie žijící na kůži a sliznicích, která se stává nebezpečnou až při průniku do těla nebo při oslabení imunity pacienta. Je totiž původcem infekcí a často je odolný vůči antibiotikům. Zabít jej je těžké, protože má silnou buněčnou stěnu. Vědci z institutu CEITEC Masarykovy univerzity v Brně ale už tuší, jak na něj.

Foto: Plevka Lab/CEITEC MU

Snímek zachycující bakteriofága před a po přichycení na bakterii: černá = proteinová struktura na konci bičíku po změně struktury (přichycení k povrchu bakteriální stěny); červená = část bičíku, která se začíná smršťovat (zvětšení tloušťky bičíku); modrá = část bičíku, která je ještě napnutá (původní tloušťka bičíku).

Článek

O tom, že zlatý stafylokok je nebezpečný, sice mnozí vědí, ale už neznají podrobnosti. Patří mezi nejčastější původce infekcí u lidí. Může způsobovat kožní infekce, zápaly plic i život ohrožující otravy krve. Řada jeho kmenů je navíc odolná vůči běžně používaným antibiotikům.

Zlikvidovat stafylokoka by mohly bičíkaté bakteriofágy, což jsou specifické viry napadající bakterie. Jde o požírače bakterií. Vědci nyní ukázali, jak bakteriofág dokáže prorazit ochrannou vrstvu bakteriální buňky stafylokoka a dopravit do ní svou genetickou informaci.

Výzkum může přispět k vývoji nových postupů v boji proti bakteriím odolným vůči antibiotikům.

Bakteriofágy jsou nejpočetnější biologické entity na Zemi a bakterie napadají už miliardy let. „Přesto stále neznáme detaily toho, jak přesně dokážou překonat buněčnou stěnu některých Gram-pozitivních (tlustostěnných) bakterií (mezi které patří i zlatý stafylokok). Nyní jsme mohli tento proces zrekonstruovat díky snímkům bakteriofága před a po přichycení na bakterii,“ uvedl Ján Bíňovský, který výzkum vedl společně s kolegyní Martou Šiborovou.

Zkoumaný bakteriofág 812 napadá právě bakterii stafylokoka. Vědci zjistili, že se u bakteriofága po rozpoznání stafylokoka u něj změní proteinová struktura na konci jeho bičíku (viz úvodní snímek, pozn. red.). Jednotlivé části této struktury se přeskupí do nové podoby, která umožní pevné přichycení viru k povrchu stafylokoka. Zároveň se aktivuje mechanismus, který spustí smrštění bičíku viru.

„Tento proces funguje podobně jako uvolnění natažené pružiny. Bičík bakteriofága se zkrátí přibližně na polovinu své původní délky a uvolněná energie protlačí centrální trubici skrz ochranné vrstvy bakterie. Následně může virus dopravit svou genetickou informaci do jejího nitra a zahájit infekci,“ vysvětlila Šiborová.

Výsledky ukazují, že bakteriofág nefunguje jako jednoduchá „jehla“, ale jako složitý nanostroj složený z desítek spolupracujících proteinů.

Související témata:
Zlatý stafylokok

Výběr článků

Načítám