Η φυματίωση παραμένει μια από τις πιο θανατηφόρες μολυσματικές ασθένειες στον κόσμο, σκοτώνοντας πάνω από ένα εκατομμύριο ανθρώπους κάθε χρόνο. Ιδιαίτερα επικίνδυνη σε περιοχές της Ασίας, της Αφρικής και της Λατινικής Αμερικής, η νόσος προκαλείται από μυκοβακτήρια, τα οποία έχουν εξελιχθεί ώστε να καταλαμβάνουν τα ανθρώπινα ανοσοκύτταρα και να αποφεύγουν την καταστροφή τους.
Η νέα μελέτη που παρουσιάστηκε στην 70ή Ετήσια Συνάντηση της Βιοφυσικής Εταιρείας στο Σαν Φρανσίσκο αποκαλύπτει ότι τα βακτήρια της φυματίωσης χρησιμοποιούν έναν κομψό βιοφυσικό μηχανισμό για να επιβιώσουν μέσα στα κύτταρα του ξενιστή, ανοίγοντας νέους δρόμους για πιθανές θεραπείες.
Τα εξωκυτταρικά κυστίδια και η μεμβράνη
Η ομάδα ερευνητών ανακάλυψε ότι τα μυκοβακτήρια απελευθερώνουν μικροσκοπικά πακέτα που ονομάζονται εξωκυτταρικά κυστίδια. Αυτά τα κυστίδια περιέχουν ειδικά λιπίδια που ενσωματώνονται στις κυτταρικές μεμβράνες των ανοσοκυττάρων, αυξάνοντας την ακαμψία τους.
Κανονικά, τα ανοσοκύτταρα καταπίνουν βακτήρια και τα παγιδεύουν σε φαγοσώματα, τα οποία στη συνέχεια συντήκονται με λυσοσώματα που περιέχουν πεπτικά ένζυμα, καταστρέφοντας τα βακτήρια. Η νέα μελέτη δείχνει ότι η ακαμψία της μεμβράνης εμποδίζει αυτή τη σύντηξη, δημιουργώντας ένα προστατευτικό καταφύγιο για τα βακτήρια μέσα στα κύτταρα του ξενιστή.
Προστασία και διασπορά
Τα κυστίδια των μυκοβακτηρίων δεν περιορίζονται μόνο στα μολυσμένα κύτταρα. Μπορούν να επηρεάσουν τα γειτονικά ανοσοκύτταρα, αποδυναμώνοντάς τα προτού καν έρθουν σε επαφή με τα βακτήρια. Αυτό δίνει στα μυκοβακτήρια σημαντικό πλεονέκτημα επιβίωσης και εξηγεί την αποτελεσματικότητα της φυματίωσης ως παθογόνο.
Νέα προσέγγιση στη μελέτη της φυματίωσης
Η έρευνα αναδεικνύει τη σημασία των λιπιδίων και όχι μόνο των πρωτεϊνών, που μέχρι τώρα αποτελούσαν το κύριο αντικείμενο μελέτης για την ανοσολογική διαφυγή των βακτηρίων. Όταν τα μυκοβακτηριακά λιπίδια εισάγονται σε μεμβράνες που μιμούνται το φαγόσωμα του ξενιστή, οι ιδιότητες της μεμβράνης αλλάζουν εντελώς, υποδηλώνοντας ότι η φυσική συμπεριφορά των κυττάρων τροποποιείται από τα ίδια τα βακτήρια.
Ευρύτερες επιδράσεις και εξελικτική στρατηγική
Παρόμοιες επιδράσεις παρατηρήθηκαν και σε άλλα παθογόνα, όπως η Klebsiella pneumoniae και ο Staphylococcus aureus, υποδεικνύοντας μια εξελικτικά διατηρημένη στρατηγική επιβίωσης. Αυτό ανοίγει τη δυνατότητα ανάπτυξης γενικών θεραπειών που θα στοχεύουν αυτή την κοινή μηχανική προστασίας των βακτηρίων.
Πιθανοί στόχοι για θεραπείες
Η ανακάλυψη παρέχει νέες ευκαιρίες για θεραπευτικές παρεμβάσεις. Οι επιστήμονες μπορούν να στοχεύσουν τις πρωτεΐνες που εμπλέκονται στην παραγωγή των εξωκυτταρικών κυστιδίων ή να αναζητήσουν τρόπους για να αντισταθμίσουν την ακαμψία της μεμβράνης των ανοσοκυττάρων. Αν τα ανοσοκύτταρα διατηρήσουν την ικανότητά τους να συντήκονται με τα λυσοσώματα, θα μπορούν να εξαλείψουν τα βακτήρια και να σταματήσουν τη μόλυνση.
Η μελέτη αποκαλύπτει έναν κομψό και εξελιγμένο μηχανισμό των μυκοβακτηρίων φυματίωσης που επιτρέπει στα βακτήρια να ξεφεύγουν από την ανοσολογική απόκριση. Η κατανόηση αυτού του βιοφυσικού κόλπου δεν προσφέρει μόνο επιστημονική γνώση, αλλά ανοίγει νέους δρόμους για την ανάπτυξη θεραπειών που θα μπορούσαν να ενισχύσουν την ικανότητα του ανοσοποιητικού συστήματος να καταπολεμά μια από τις πιο θανατηφόρες μολυσματικές ασθένειες στον κόσμο.
Βρείτε μας στο Google News. Πατήστε εδώ!