Bakteria z wbudowanym termometrem

Co może zrobić bakteria, gdy do ataku na organizm człowieka jest jej potrzebne białko, które niewiele później okazuje się idealnym celem dla układu odpornościowego? Badania nad bakteriami spokrewnionymi z mikroorganizmem powodującym dżumę wykazały, że doskonałym rozwiązaniem jest "ukrycie" newralgicznej proteiny zaraz po wniknięciu do ciała gospodarza.

Odkrycia dokonali naukowcy z Centrum Badań nad Infekcjami im. Helmholtza w niemieckim mieście Braunschweig. Podczas badań nad jednym z białek wytwarzanych przez bakterie z rodzaju Yersinia odkryli oni niezwykły mechanizm pozwalający na odróżnienie środowiska zewnętrznego od wnętrza ciała człowieka na podstawie zmian temperatury.

W centrum uwagi badaczy z Braunschweig było białko RovA, znane od pewnego czasu ze swojej zdolności do regulowania aktywności niektórych genów. Jednym z jego "celów" jest gen kodujący inwazynę - białko pozwalające patogenowi na skuteczne zaatakowanie organizmu gospodarza. Choć zjawisko ukrywania tej cząsteczki po zainfekowaniu organizmu człowieka było znane od pewnego czasu, nikt nie wiedział, dlaczego tak się dzieje.

Szczegółowe badania nad strukturą RovA wykazały, że proteina ta zmienia swój układ przestrzenny (konformację) pod wpływem zmian temperatury. Jej cząsteczki inaczej wyglądają w temperaturze pokojowej, a inaczej - w temperaturze 37°C, typowej dla wnętrza organizmu człowieka.

Efektem zmiany konformacji jest "wyciszenie" genu kodującego inwazynę, dzięki czemu bakteria staje się niemal niewidoczna dla układu odpornościowego. Co więcej, zmieniona strukturalnie cząsteczka aktywuje geny ułatwiające rozprzestrzenianie się w ciele gospodarza, a niewiele później... rozkłada sama siebie, gdyż nie jest już więcej potrzebna. 

Przy tak zaawansowanej optymalizacji metabolizmu aż trudno się dziwić, że najsłynniejszy z przedstawicieli rodzaju Yersinia wywołał w średniowieczu epidemię, która doprowadziła do śmierci 1/3 mieszkańców Europy...

termometr temperatura dżuma Yersinia RovA inwazyna