Resistente Bakterien auf frischer Tat ertappt!
Wissenschaftlern ist es gelungen, einzigartige Bilder von Proteinsoldaten aufzunehmen, die Bakterien helfen, gegen Medikamente zu resistent zu werden
Die Resistenz von Bakterien gegen Antibiotika ist ein großes Gesundheitsproblem. Das Problem? Bakterien erhalten neue Abwehrmechanismen, um der Wirkung von Medikamenten entgegenzuwirken. Seit mehreren Jahren beschäftigt sich das Team von Jean-François Collet, Professor am Institut de Duve am UCLouvain, mit dieser Frage und insbesondere mit Bakterien, die von zwei Membranen (oder zwei umgebenden Wänden) umgeben sind. Damit eine Bakterie überleben kann, muss es ihr gelingen, ihre beiden umgebenden Mauern zu bauen, und wenn sie einmal zusammengesetzt ist, muss sie diese vor Angriffen durch toxische Moleküle, darunter bestimmte Antibiotika, schützen. Wenn eine der Wände beschädigt wird, stirbt das Bakterium nämlich ab.
Während die Menschheit gegen das Coronavirus kämpft, geht der Kampf gegen antibiotikaresistente Bakterien weiter. Wissenschaftler an der UCLouvain ist es gelungen, einzigartige Bilder von Proteinsoldaten aufzunehmen, die den Bakterien helfen, gegen Medikamente zu resistent zu werden. Die Bildaufnahmen werden es ermöglichen, neue Angriffe auf Bakterien zu entwickeln und damit wirksamere Antibiotika herzustellen.
Copyright de Duve Institute, UCLouvain
In der äußeren Umfassungsmauer befindet sich eine besonders wichtige Art von Wachturm. Diese Türme, die als BAM bezeichnet werden, sind für die Überwachung, die Wartung und den Schutz von Befestigungsanlagen unerlässlich. Mehrere Entdeckungen, unter anderem durch UCLouvain, haben die BAM zu einem Hauptziel für die Entwicklung neuer Antibiotika gemacht. Trotz der intensiven Arbeit vieler Universitätslabors und pharmazeutischer Unternehmen ist die Funktionsweise der BAM jedoch nach wie vor kaum verstanden, was die Entwicklung neuer antibakterieller Strategien behindert.
UCLouvain-Wissenschaftler haben die BAM auf frischer Tat ertappt. Die Wachtürme der BAM sind obligatorische Grenzübergänge für alle Proteinsoldaten, die auf den Festungsmauern Wache stehen, sowie für bestimmte Proteinsoldaten, die die Bakterienfestung verlassen, um in der Umgebung zu patrouillieren. Den Wissenschaftlern von UCLouvain ist das Kunststück gelungen, eine Momentaufnahme (oder dreidimensionale Struktur) zu erhalten, die es ermöglicht, die BAM beim Export eines der Proteinsoldaten (RcsF) durch die äußere Umfassungsmauer zu beobachten.
Diese Entdeckung von UCLouvain, die in der Fachzeitschrift Nature Chemical Biology veröffentlicht wurde, bietet eine noch nie dagewesene Perspektive: Sie liefert wertvolle Informationen über den Mechanismus der Bakterien und bietet einen neuen Angriffswinkel, um während der Antibiotikabehandlung die Wachtürme der BAM zu übernehmen. In diesem Sinne trägt die Entdeckung der UCLouvain-Forscher zu den weltweiten Bemühungen bei, auf dieses wachsende Problem zu reagieren.
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