Як бактерії задовольняють свій голод жиру - хламідіоз перенаправляє матеріальну логістику до клітини-господаря
Хламідії відводять матеріальну логістику від клітини-господаря
Хламідії - це бактерії, які можуть викликати венеричні захворювання. Наразі вчені з Берліна з’ясували, як ці бактерії задовольняють величезну потребу в поживних речовинах: вони використовують апарат Гольджі, розподільчий центр клітини-хазяїна, та хитро перенаправляють матеріальну логістику. Ці знання можуть запропонувати вихідну точку для альтернативного лікування антибіотикам, за словами дослідників в Інтернет-виданні наукового журналу "Природа".
Бактерії, замасковані під віруси
Довгий час вчені вважали, що виявили вірус. Інфекційна форма бактерії Chlamydia trachomatis має розмір лише близько 0,3 мкм і, подібно вірусам, шукає захист усередині клітин-господарів, щоб ділитися. Більшість випадків захворювань, що передаються статевим шляхом, засновані на зараженні цим збудником, який вражає головним чином уретру, шийку матки та маткові труби. В усьому світі експерти припускають близько 90 мільйонів нових інфекцій на рік.
За даними "Міжнародного союзу проти інфекцій, що передаються статевим шляхом" (IUSTI), зазначається, що до 80 відсотків жінок заражаються збудником, нічого не помічаючи. У Німеччині також різко зростає кількість інфекцій через незахищений статевий акт зі зміною партнерів. Збудники хвороби можна лікувати антибіотиками, але ця терапія тривала і складна.
Реактивовані збудники
Оскільки бактерія часто переходить у стійкий стан завдяки лікуванню антибіотиками, вона більше не доступна для медикаментозного лікування. Збудник може бути відновлений пізніше, і інфекція спалахне знову.
До цього часу вченим було незрозуміло, як ці патогени задовольняють їх великий "апетит" до жирів, які вони потребують для побудови своїх мембран. Всередині клітин-господарів хламідії утворюють тіло включення, в якому вони діляться. В процесі зараження цей «притулок» розростається і з часом розміщує сотні бактерій. Ці патогени мають величезну потребу в поживних речовинах, особливо в жирах.
Маніпулюють розподільчим центром
В Інституті біології інфекцій імені Макса Планка в Берліні Дагмар Хойер та її колеги зараз з’ясували, що хламідії використовують спеціальний трюк для втамування свого “голоду”: вони перенаправляють центр розподілу заражених клітин. Цей центр, апарат Гольджі, є складною структурою. Він складається з безлічі мембранних стеків і постійно звужує дрібні ліпідні пухирці, в яких, крім усього іншого, поживні речовини транспортуються до місць споживання всередині клітини.
Використовуючи мікроскопічні методи та втручання РНК, вченим вдалося з’ясувати, що хламідії змінюють важливий трансмембранний білок апарату Гольджі, Гольгін 84. «Апарат Гольджі потім розпадається на менші одиниці, які потім вишиковуються вздовж тіла включення. Це означає, що бактерії тепер можуть краще забезпечити себе жирами, які їм терміново потрібні », - пояснює вчений.
Виявлено дві інгібуючі речовини
За допомогою тестів на культурах клітин дослідники виявили дві інгібуючі речовини, які перешкоджають цим процесам. Тоді хламідії в клітинах можуть розмножуватися лише повільно: тіла включення залишаються малими, а заражені клітини викидають у навколишнє середовище лише кілька інфекційних частинок, звідки вони можуть атакувати інші клітини.
Зараз вчені сподіваються на можливість подальшого розвитку цих діючих речовин у нові препарати проти хламідійних інфекцій. На відміну від антибіотиків, вони мали б перевагу безпосередньо орієнтуватися на клітинні фактори. Це може зменшити або навіть уникнути стійкості збудника до оброблених речовин.