Forskning visar hur giftiga proteiner från Clostridium difficile tränger igenom tarmceller

Behandling av bakterieinfektioner med antibiotika dödar ofta tarmfloran, som leder till diarré och inflammation i tarmen. Ofta är det bakterier som kallas Clostridium difficile som är ansvariga; de förökar sig när det normala mikrobiomet dödas av antibiotika. En arbetsgrupp som leds av professor Dr Dr. Klaus Aktories från Institute of Experimental and Clinical Pharmacology vid Freiburg University, samarbetar med professor Dr. Andreas Schlosser vid Rudolf Virchow Center i Würzburg, har visat hur mikrobernas giftiga proteiner penetrerar tarmceller. Resultaten av deras studie publiceras i den mycket respekterade tidskriften, de Förfaranden från National Academy of Sciences .

Clostridium difficile producerar gifter i tarmen som kommer in i celler i tarmslemhinnans yta, stör deras barriärfunktion. Forskare har länge vetat hur dessa gifter påverkar celler. De överför socker för att byta proteiner, gör dem inaktiva. Detta leder till sönderfall och död av cellen. Men det var inte känt hur de relativt stora proteinerna i toxinerna kunde komma in i värdcellen. Det var bara känt att bakterietoxinerna binder till ytan på tarmcellerna och kommer in via små porer från blåsliknande strukturer i cytoplasman som kallas vesiklar.

Som arbetsgruppen har visat, ytterligare upptag av toxinerna beror på proteinet TRiC. Det är ansvarigt för att vika proteiner - som förekommer som långa kedjor av aminosyror i cellen - vilket ger dem sin tredimensionella struktur. Forskarna fann att TRiC också spelar en viktig roll för att fälla bakterietoxiner, som överförs genom cellmembranet som långa kedjor och, en gång inuti, måste vikas om. När forskarna blockerade TRiC med en hämmare eller stängde av den genetiskt, förgiftning av cellen inträffade inte.

Effekten av andra bakterietoxiner som kan överföra socker är också beroende av TRiC. Dessa senaste fynd kan hjälpa forskare att hitta aktiva medel för att bekämpa toxinerna.

• Nytt test för att förutsäga avancerad fibros hos personer med NAFLD
• AGA tillkännager finansiering av nytt initiativ för att utöka arbetskraften och forskningsmångfalden