Wiadomo, jak oddycha E. coli

| Medycyna
azartaz, CC

Międzynarodowy zespół naukowy pracujący pod kierunkiem specjalistów z Moskiewskiego Uniwersytetu Państwowego im. Łomonosowa, odkrył, który enzym jest odpowiedzialny za oddychanie u Escherichii coli. Dotychczas nie było wiadomo, w jaki sposób E. coli jest w stanie przetrwać w ludzkim organizmie. Teraz okazuje się, że za oddychanie tego patogenu odpowiadają enzymy, które nie występują u człowieka. To zaś oznacza możliwość stworzenia nieszkodliwych dla ludzi leków zwalczających E.coli.

Escherichia coli żyje w układzie pokarmowym, gdzie powstaje dużo siarkowodoru, gazu zaburzającego oddychanie. E. coli jest o tyle zaskakującym organizmem, że w środowisku, w którym żyje koncentracja siarkowodoru jest kilkaset razy większa od koncentracji wymaganej do ograniczenia pracy oksydazy cytochromu c, a przez to do upośledzenia oddychania komórkowego. Wydawałoby się, że E. coli nie może oddychać, jednak w jakiś sposób jest w stanie przetrwać w układzie pokarmowym. Uczeni uznali więc, że możliwe jest oddychanie w obecności siarkowodoru, jednak musi się ono odbywać za pośrednictwem innej oksydazy. E. coli posiada dwa typy oksydaz: oksydazę cytochromową bo, która jest bardzo podobna do oksydazy cytochromu c oraz oksydazy typu bd. Postawiliśmy hipotezę, że oksydazy bd są bardziej odporne na działanie siarkowodoru niż oksydaza bo - mówi profesor Witalij Borisow.

Naukowcy przygotowali więc E. coli posiadające tylko jedną z oksydaz (bd-I, bd-II oraz bo) i przeprowadzili szereg badań biochemicznych, biofizycznych i mikrobiologicznych, które miały ujawnić, w jaki sposób siarkowodór wpływa na tak zmanipulowane E. coli. Aktywność oksydazy bo jest całkowicie hamowana przez siarkowodór. Związek ten nie wpływa jednak na oksydazy bd - stwierdza profesor Borisow.

Jako, że w ludzkim organizmie oksydazy bd nie występują, odkrycie to może zaowocować opracowaniem leków biorących na cel te właśnie oksydazy. I nie dotyczy to wyłącznie E. coli. Na przykład bakteria wywołująca gruźlicę również korzysta przede wszystkim z oksydazy bd, a trudno ją obecnie zwalczać, gdyż szybko zyskuje oporność na antybiotyki. Dzięki nowemu odkryciu mogą powstać leki, które uniemożliwią oddychanie patogenom, nie zaburzając przy tym pracy komórek ludzkiego organizmu.

E. coli oksydaza oddychanie siarkowodór