Новая функция кардиолипина может стать ключом в борьбе с резистентностью бактерий
Антибиотикорезистентность бактерий — одна из самых больших угроз глобальному здоровью. При применении антибиотиков неминуемо появляются бактерии, невосприимчивые к их действию, что затрудняет лечение или даже делает его невозможным. Массовая резистентность может вернуть всё человечество к моменту, когда ещё не были обнаружены грибы Penicillium и не появился пенициллин.
Недавно вышло два исследования с новыми эффективными методами борьбы с резистентностью путём физического воздействия на мембраны бактерий: разработка гидрогеля с антимикробными пептидами для первой помощи при ранениях и «молекулярный пинцет» для разрушения мембраны. 11 мая Колледж ветеринарной медицины Корнелльского университета сообщил об обнаружении новой функции у фосфолипида кардиолипина — важной составляющей мембраны митохондрий.
Кардиолипин (показан красным цветом) помогает транспортному аппарату липополисахарида (показан синим цветом), MsbA (показан зеленым цветом)Объектом изучения стали грамотрицательные бактерии, которые на данный момент представляют наибольшую угрозу для здравохранения. Бактерии становятся невосприимчивыми к действию антибиотиков благодаря изменённой структуре их оболочки, которая с внешней стороны становится практически непроницаемой. Тем временем на поверхности этой оболочки появляются выработанные внутри бактерии липополисахариды, которые провоцируют потенциально смертельный иммунный ответ.
Исследователи создали мутантные формы кишечной палочки, которая может вырабатывать кардиолипин несколькими способами, чтобы попытаться определить функции липида в клетке. Манипулируя ферментами, ответственными за выработку кардиолипина, они обнаружили его неожиданную функцию. Как оказалось, кардиолипин играет роль транспортёра, переносящего липополисахариды к внешней мембране. Нарушение его работы приводит к тому, что токсичные молекулы внутри бактерии начинают накапливаться. В конце концов клетка лопается и погибает.
Учёные надеются, что дальнейшие исследования позволят применить полученные знания в разработке новых лекарств против антибиотикорезистентных бактерий. Исследование было опубликовано в журнале PNAS.
