Los científicos han desarrollado una nueva técnica para engañar a las bacterias para que revelen cientos de agujeros en sus paredes celulares, abriendo la puerta a los medicamentos que destruyen las células de las bacterias.
Dirigirse a estos poros podría hacer que los antibióticos actuales sean más efectivos o permitir el desarrollo de medicamentos sin antibióticos que puedan usar estas aberturas.
Cuando se someten a ciertos estímulos, como un aumento dramático de la presión dentro de la célula, los poros de las membranas celulares actúan como una válvula de escape de emergencia, abriéndose para permitir que el líquido salga de la célula para evitar que estalle.
Actúan como la puerta de entrada para administrar tratamientos que destruyen las células de las bacterias. El mayor de estos poros cerrados se conoce como el canal mecanosensible de gran conductancia MscL.
Ahora, un equipo de científicos dirigido por el Dr. Christos Pliotas de la Universidad de Leeds ha aprendido a engañar a las paredes celulares bacterianas para que abran estos canales, lo que hace que las bacterias sean mucho más vulnerables a los medicamentos.
El Dr. Pliotas comenzó esta investigación mientras estaba en la Universidad de St Andrews, como miembro de la Royal Society of Edinburgh Fellow. Ahora se encuentra en la Escuela de Ciencias Biomédicas, Facultad de Ciencias Biológicas, en Leeds y parte del Centro Astbury de la Universidad para la Estructura Molecular Estructural.Biología.
Dijo: "A través de la comprensión de las puertas de entrada en las paredes celulares de las bacterias, podemos controlar su apertura y cierre. La activación simultánea de estos poros daría como resultado la apertura de 700 orificios en la membrana celular este es el número de idénticosmoléculas por celda, cada ~ 3 nanómetros de diámetro.
"Esto sería el equivalente a disparar a cada celda con 700 balas y una eficiencia del objetivo del 100%, lo que provocaría la muerte celular debido a una fuga.
"Además, los antibióticos existentes deberían volverse más eficientes al facilitar su acceso a la célula a través de los poros de MscL, lo que da como resultado una mayor concentración de antibiótico dentro del citoplasma".
El estudio, publicado en Comunicaciones de la naturaleza , muestra por primera vez que los canales de MscL se mantienen cerrados por los lípidos de la membrana, específicamente las cadenas de lípidos, que se encuentran dentro de nanobolsas altamente sensibles a la tensión, la presión y la fuerza.
El estudio demuestra que cuando el acceso a estos lípidos es interrumpido por nano-guardias moleculares diseñados en la entrada de los nano-bolsillos, el canal responde mecánicamente y abre su poro.
El MscL es ubicuo en todos los patógenos bacterianos y arqueas, pero está ausente en los humanos. Por lo tanto, la orientación selectiva de este canal dejaría intactas las células humanas.
La Dra. Bela Bode, coautora y líder de grupo en la Escuela de Química de St Andrews y parte del Complejo de Investigación de Ciencias Biomédicas, dijo: "Este estudio utilizó un método EPR emergente llamado PELDOR o DEER. Introducimos una pequeña sustancia químicamarcadores en MscL y monitorear cambios en sus distancias. Esto ha sido fundamental para comprender el estímulo para la apertura de estos complejos sistemas biológicos ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Leeds . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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