Ученые ‘видят’ подробный состав смертельного токсина впервые: Увлекательный прогресс обеспечивает надежду на развитие нового потенциального метода лечения пневмококковых заболеваний, таких как бактериальная пневмония, менингит и сепсис

Трехлетнее исследование, вовлекающее четыре исследовательских группы со всех концов Университета, было описано как увлекательный прогресс, потому что это указывает на возможность создания терапии, которые блокируют собрание пор pneumolysin, чтобы рассматривать людей с пневмококковой болезнью. Университет недавно создал компанию Axendos Терапия, чтобы преследовать эту цель.Используя названную кристаллографию рентгена техники в Алмазном Источнике света, национальном научном средстве синхротрона Великобритании, Лестерская команда смогла видеть отдельные атомы токсина. Структура не только показывает то, на что токсин похож, но также и показывает, как это собирается на поверхности клеток, чтобы сформировать смертельные поры.

Финансируемый Wellcome Trust и Советом по медицинским исследованиям, исследование Лестерского университета, изданное в Научных Отчетах, было во главе с профессором Расселом Уоллисом из Отделов Инфекции, Неприкосновенности и Воспламенения и Молекулярное и Цитобиология и профессор Питер Эндрю, Глава Отдела Инфекции, Неприкосновенности и Воспламенения.Профессор Уоллис сказал: «Наше исследование о токсине, названном pneumolysin, произведенным бактерией, названной pneumococcus (иначе Стрептококк pneumoniae).

Пневмококковые инфекции – главная причина бактериальной пневмонии, а также причина диапазона других опасных для жизни болезней, таких как менингит и сепсис. Pneumolysin способствует способности pneumococcus вызвать болезнь. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) оценила, что больше чем 1,6 миллиона человек умирают каждый год от пневмококковых инфекций, включая больше чем 800 000 детей менее чем 5 лет.

«Цель исследования состояла в том, чтобы узнать, как pneumolysin убивает наши камеры, таким образом вызывая повреждение ткани и способствуя болезни. В особенности мы хотели узнать, как многочисленные копии токсина собираются на поверхности клеток.«Нам удалось определить структуру pneumolysin использование техники, названной кристаллографией рентгена, которая позволяет нам видеть отдельные атомы токсина.

Структура не только показывает то, на что токсин похож, но также и показывает, как это собирается, чтобы сформировать смертельные поры.«Наш – первая подробная структура pneumolysin. Этот уровень детали важен и полезен, потому что это позволяет нам начать понимать, как токсин работает.

Например, мы видим, какие части токсина объединяются во время собрания поры. Когда мы разрушаем эти контакты, токсин становится инактивированным, так больше не может убивать клетки.

«Способ действия pneumolysin действия, показанного нашей работой, кажется, сохранен в связанных токсинах от других вызывающих болезнь бактерий, например, токсинах, произведенных патогенными видами Листерии».Профессор Эндрю сказал: «Определение структуры pneumolysin – волнующий успех, что во всем мире ученые преследовали больше двадцати лет.

Это также предлагает реальную перспективу усиления нашей способности найти новые наркотики для лечения пневмококковых болезней. Из-за страхов перед устойчивостью к антибиотикам исследователи пытались в течение многих десятилетий найти новые антибактериальные наркотики, но с небольшим успехом. Новый подход должен определить новые цели терапии, и наша работа за длительный период показывает, что pneumolysin – превосходная цель нового лечения.

Лестерский университет создал компанию вращения, чтобы найти наркотики, которые предназначаются для токсина. Теперь определение структуры токсина – важное продвижение к достижению этой цели».Профессор Уоллис сказал: «Работа особенно увлекательна из-за важности pneumolysin к пневмококковой болезни и разрушительным последствиям пневмококковых инфекций. Наша работа обеспечила новое понимание, как токсин убивает клетки.

Большая часть экспериментальной работы была выполнена двумя студентами доктора философии: Джейми Маршалл, который только что закончил его доктора философии и Баяна Фараджа, который находится в заключительном году ее проекта. В целом это было реальное совместное усилие между четырьмя исследовательскими группами через Медицинский колледж, Биологические науки и Психологию, привлекающую группы в Отдел Инфекции, Неприкосновенности и Воспламенения, а также групп профессора Питера Муди и доктора Эль-Месгельди в Отделе Молекулярных и Цитобиологии».