O proteină specială din intestin are puterea de a neutraliza bacteriile
O echipă de cercetători a descoperit că o proteină anume din intestin luptă împotriva răspândirii bacteriilor. Printr-o combinație de efecte protective, proteina ar putea fi utilizată în viitor pentru tratamente ale unor afecțiuni precum boala inflamatorie intestinală, conform sciencealert.com.
👉 Rolurile și mecanismele intelectinei-2 în sistemul digestiv
Proteina, intelectina-2, nu este o noutate pentru oamenii de știință, dar rolul său în tractul gastrointestinal (GI) nu era clar. Intelectina-2 face parte dintr-un grup de proteine numite lectine, care acționează prin legarea de molecule de zahăr specifice. O echipă condusă de cercetători de la MIT a descoperit acum că intelectina-2 funcționează în două moduri: în primul rând, leagă moleculele de mucus care căptușesc tractul GI, întărind bariera de mucus ce protejează țesuturile intestinale. Dar, în cazul unei breșe, intelectina-2 recunoaște și captează o varietate de celule bacteriene, inhibându-le creșterea sau omorându-le complet. Astfel, rolul intelectinei-2 este o combinație de activități de apărare și atac care protejează sănătatea corpului.
„Ce este remarcabil este că intelectina-2 operează în două moduri complementare”, spune chimista de la MIT, Laura Kiessling. „Ajută la stabilizarea stratului de mucus și, dacă acea barieră este compromisă, poate neutraliza direct sau restrânge bacteriile care încep să scape.” Cercetătorii au folosit o combinație de tehnici pentru a studia activitatea intelectinei-2. Aceștia au studiat țesuturi de șoareci, bacterii intestinale din șoareci și oameni, precum și versiunile umană și pentru șoareci ale proteinei izolate în laborator. Aceste abordări au relevat că intelectina-2 vizează galactoza, un zahăr simplu întâlnit în moleculele de mucus și în carbohidrații care acoperă suprafața unor celule bacteriene (inclusiv bacterii asociate cu infecții GI).
👉 Implicarea intelectinei-2 în combaterea bacteriilor rezistente și perspectivele viitoare
În scenariile în care intelectina-2 se leagă de microorganisme, bacteriile par să se descompună în timp, posibil din cauza faptului că proteina perturbă membrana exterioară. Mai mult, unele dintre bacteriile pe care intelectina-2 le neutralizează au dezvoltat un grad variabil de rezistență la antibiotice, făcând aceste descoperiri și mai valoroase în ceea ce privește dezvoltarea de medicamente. Aceste bacterii includ Staphylococcus aureus, care poate provoca sepsis, și Klebsiella pneumoniae, care cauzează pneumonie și alte infecții. „Intelectina-2 întărește mai întâi bariera de mucus în sine și apoi, dacă acea barieră este compromisă, poate controla bacteriile și restricționa creșterea acestora”, afirmă Kiessling.
Cercetătorii estimează că există mai mult de 200 de lectine codificate în genomul uman, astfel că lucrările continuă pentru a înțelege cum influențează acestea comunicarea între celule și funcția imună. Înainte de acest studiu asupra intelectinei-2, cercetătorii au corelat anterior intelectina-1 din intestin cu boala Crohn. Deci, se pare că aceste proteine joacă părți esențiale în protejarea sănătății intestinului. De asemenea, cercetătorii subliniază că nivelurile de intelectină-2 sunt adesea găsite la niveluri anormal de scăzute sau ridicate la persoanele cu boală inflamatorie intestinală. Pe baza acestui nou studiu, acest lucru ar putea indica faptul că bariera de mucus nu este reparată suficient sau că bacteriile sănătoase sunt ucise.
Atât aspectele ofensive, cât și cele defensive ale operațiunilor intelectinei-2 ar putea fi utile în viitor, fie prin dezvoltarea de medicamente care imită unele dintre acțiunile pe care le exercită proteina, fie prin stimularea capacităților proprii ale proteinei în organism. Aceste lectine sunt proteine animale antice, se crede că preced sistemele imune mai avansate care funcționează în corpurile noastre de astăzi. Dar această cercetare arată că nu sunt instrumente brute; sunt foarte precise în eliminarea bacteriilor periculoase. „Folosirea lectinelor umane ca instrumente pentru a combate rezistența antimicrobiană deschide o strategie fundamental nouă care se bazează pe propriile noastre apărare imune înnăscute”, spune Kiessling. „Beneficiul de pe urma proteinelor pe care corpul le folosește deja pentru a se proteja împotriva patogenilor este convingător și o direcție pe care o urmăm.” Cercetarea a fost publicată în Nature Communications.
