O proteină specială din intestine poate neutraliza bacteriile
Cercetările recente au descoperit că o proteină din intestin joacă un rol crucial în combaterea răspândirii bacteriilor. Datorită efectelor sale protective, această proteină ar putea fi utilizată în tratamente pentru afecțiuni precum boala inflamatorie intestinală, conform sciencealert.com.
👉 Funcțiile intelectinei-2 în tractul gastrointestinal
Proteina, cunoscută sub numele de intelectină-2, nu este o noutate pentru oamenii de știință, însă rolul său în tractul gastro-intestinal (GI) nu a fost bine înțeles. Intelectina-2 face parte dintr-un grup de proteine numit lectine, care acționează prin legarea de molecule specifice de zahăr. O echipă condusă de cercetători de la MIT a descoperit acum că intelectina-2 funcționează în două moduri: mai întâi, leagă moleculele de mucus care căptușesc tractul GI, întărind astfel bariera de mucus ce protejează țesuturile intestinale.
Dacă există o breșă, intelectina-2 recunoaște și captează o varietate de celule bacteriene, inhibându-le creșterea sau omorându-le complet. Așadar, rolul intelectinei-2 este o combinație de activități de apărare și atac care protejează sănătatea organismului. „Este remarcabil că intelectina-2 operează în două moduri complementare”, afirmă chimista Laura Kiessling de la MIT. „Ajută la stabilizarea stratului de mucus și, dacă această barieră este compromisă, poate neutraliza sau restricționa direct bacteriile care încep să scape.”
👉 Rezultatele cercetărilor privind activitatea proteinei
Cercetătorii au folosit o combinație de tehnici pentru a analiza activitatea intelectinei-2. Aceștia au studiat țesutul de șoareci, bacteriile intestinale de la șoareci și oameni, precum și versiunile umane și murine ale proteinei isolate în laborator. Aceste abordări au relevat că intelectina-2 vizează galactoza, un zahăr simplu găsit în moleculele de mucus și în carbohidrații care acoperă suprafața unor celule bacteriene (inclusiv bacterii legate de infecțiile GI).
În scenariile în care intelectina-2 se leagă și captează microbi, bacteriile par să se descompună în timp, posibil deoarece proteina perturba membrana lor exterioară. Mai mult, unele dintre bacteriile pe care intelectina-2 le neutralizează au dezvoltat o rezistență la antibiotice de grade variate, făcând aceste descoperiri și mai valoroase în ceea ce privește dezvoltarea medicamentelor. 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 și apoi, dacă această barieră este spartă, poate controla bacteriile și restricționa creșterea lor”, spune Kiessling.
Oamenii de știință estimează că mai mult de 200 de lectine sunt codificate în genomul uman, astfel că cercetările continuă pentru a înțelege cum acestea influențează comunicarea celulară și funcția imună. Înainte de acest studiu asupra intelectinei-2, cercetătorii legaseră anterior intelectina-1 din intestin de boala Crohn. Se pare că aceste proteine au roluri esențiale în protejarea sănătății intestinale.
Cercetătorii subliniază, de asemenea, că nivelurile de intelectină-2 sunt adesea găsite la valori neobișnuit 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 corespunzător sau că bacteriile sănătoase sunt eliminate.
Asemenea aspecte de atac și apărare ale operațiunilor intelectinei-2 ar putea fi utile în viitor, fie prin dezvoltarea de medicamente care să imite unele dintre acțiunile pe care proteina le adoptă, fie prin sporirea capacităților proprii ale proteinei în organism. Aceste lectine sunt proteine animale antice, considerate a fi anterioare sistemelor imune mai avansate care funcționează în corpurile noastre astăzi. Însă această cercetare arată că ele nu sunt instrumente brutale; sunt foarte precise în îndepărtarea bacteriilor periculoase.
„Valorificarea lectinelor umane ca instrumente pentru a combate rezistența antimicrobiană deschide o strategie fundamental nouă care se bazează pe apărările noastre imune înnăscute”, afirmă Kiessling. „Profitați de proteinele pe care corpul le folosește deja pentru a se proteja împotriva patogenilor este interesant și o direcție pe care o urmăm.” Cercetarea a fost publicată în Nature Communications.