Bakterien nutzen genetische Schalter, um den Tod durch Metalle zu verteidigen

Forscher der Griffith University haben einen genetischen Schalter in einem gewöhnlichen Bakterium entdeckt, der dabei hilft, sich gegen das natürliche Immunsystem des menschlichen Körpers zu verteidigen.

Dr. Matthew Sullivan und Dr. Kelvin Goh von der School of Pharmacy and Medical Science an der Griffith University haben untersucht, wie Streptokokken der Gruppe B auf die Exposition gegenüber den Metallen Zink und Kupfer reagieren, und haben eine Reihe von Möglichkeiten aufgedeckt, wie das Bakterium Metallstress widerstehen kann .

„Wir beobachteten, wie ein genetischer Schalter bei Streptokokken der Gruppe B, der normalerweise Kupfer erkennt und darauf reagiert, auch die Reaktionen des Bakteriums auf Zink kontrolliert, und entdeckten einen netten Mechanismus des ‚Übersprechens‘ in der biologischen Reaktion auf diese zwei sehr unterschiedlichen Metalle.“ sagte Dr. Sullivan.

„Molekulare Metalle, einschließlich Kupfer und Zink, werden von Zellen des Immunsystems als hochreaktive chemische Mittel in einem andauernden Krieg zwischen Wirt und Krankheitserreger bewaffnet, um Bakterien anzugreifen und zu zerstören, die nicht dort sein sollten.“

„Wir haben auch eine Reihe unbekannter zellulärer Prozesse gefunden, die dazu beitragen, Zink- und Kupferstress in Bakterien zu überleben“, sagte Co-Autor Dr. Kelvin Goh.

„Dies liefert ein neues und grundlegendes Verständnis dafür, wie sich der Erreger im menschlichen Körper eine Nische bahnt.“

Die Forscher glauben, dass Forschung dieser Art den Weg für Studien ebnen wird, die neue Strategien zur Behandlung bakterieller Infektionen entwickeln, ohne auf Antibiotika angewiesen zu sein – die aufgrund der anhaltenden Zunahme von Antibiotikaresistenzen schnell veraltet sind.

„Bakterien, die Krankheiten im menschlichen Körper verursachen, müssen sich verteidigen, indem sie sich den Bemühungen des menschlichen Immunsystems widersetzen, einer starken Ansammlung von Zellen, Chemikalien und Prozessen, die normalerweise sehr gute Arbeit leisten, um eindringende Bakterien (und Viren) fernzuhalten.“

Die Streptokokken sind eine große Gruppe „guter“ Bakterien, wie sie in Joghurt vorkommen, und „böser“ Bakterien, die bei Menschen aller Altersgruppen unangenehme und manchmal tödliche Infektionen verursachen.

„Jüngste Forschungen der Griffith University konzentrierten sich auf einen solchen Streptokokken-Bug, bekannt als Streptokokken der Gruppe B, der einen schlechten Ruf hat, unsere sehr jüngsten (Babys) und älteren Bevölkerungsgruppen zu infizieren.

„Dieses Bakterium lebt normalerweise im Magen-Darm- und Genitaltrakt des Menschen und verursacht in den meisten Fällen keinen Schaden oder macht die Menschen krank.

„Es kann jedoch eine Gelegenheit nutzen, um eine invasive Erkrankung zu verursachen, und wenn dies der Fall ist, verursacht Streptokokken der Gruppe B erhebliche Probleme bei älteren Menschen oder Menschen mit Komorbiditäten.“

Die Studie wurde in der Zeitschrift veröffentlicht PLOS-Erreger.