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Oct 31, 2023

Cientistas descobrem interação molecular chave em patógenos bacterianos, abrindo portas para novas estratégias de tratamento

Uma equipe liderada pelo UNLV que estuda a bactéria Shigella potencialmente fatal e causadora de diarreia descobre uma maneira possível de evitar que ela cause doenças. Um laboratório de ciências na UNLV. (Josh Hawkins, UNLV) O lendário

Uma equipe liderada pelo UNLV que estuda a bactéria Shigella potencialmente fatal e causadora de diarreia descobre uma maneira possível de evitar que ela cause doenças.

Um laboratório de ciências na UNLV. (Josh Hawkins, UNLV)

O lendário Alexander Fleming, que descobriu a famosa penicilina, disse certa vez “nunca negligenciar uma aparência ou acontecimento extraordinário”. E o caminho da ciência muitas vezes leva exatamente a isso. Uma nova pesquisa da UNLV está virando a página na nossa compreensão das bactérias nocivas e como elas ativam certos genes, causando doenças em nossos corpos.

Uma equipe de cientistas interdisciplinares, liderada pela professora e microbiologista Helen Wing, concentra-se na Shigella – um patógeno bacteriano letal que causa cólicas abdominais, febre e diarreia. Os Centros de Controle e Prevenção de Doenças estimam que os casos de Shigella levam a 600.000 mortes em todo o mundo a cada ano.

Shigella contém uma importante proteína de “interrupção” (VirB), que faz com que a bactéria cause doenças em humanos. VirB faz isso ligando-se ao DNA de Shigella, ativando a doença. Os pesquisadores mostraram que é possível que interferir no processo de ligação do VirB possa impedir que a Shigella nos deixe doentes.

O estudo, que foi publicado em 20 de setembro na revista de microbiologia mBIO, ganhou o prêmio “Escolha do Editor” da revista.

“Quando substituições moleculares são feitas no VirB, esta proteína perde a capacidade de ativar genes de virulência na Shigella, tornando a Shigella não infecciosa”, disse Taylor Gerson, Ph.D. do quarto ano. estudante da UNLV e primeiro autor do estudo.

Tradicionalmente, as proteínas que controlam o grau de nocividade de uma doença, como a VirB, têm sido subestimadas. O objetivo do laboratório de microbiologia da equipe é compreender melhor essas proteínas “interruptoras”, que transformam uma bactéria inofensiva em um patógeno agressivo.

“Acho que nossa pesquisa tem um impacto mais amplo”, disse Monika Karney, técnica de laboratório da UNLV e coautora do estudo. “O que estamos vendo com esta proteína nesta bactéria – há espaço para que ela seja aplicada a outras proteínas em outras bactérias clinicamente relevantes.”

As implicações que esta investigação tem para outros agentes patogénicos continuam por ver, mas a esperança é que seja um grande trampolim para colocar um grande “X” vermelho em algumas das doenças que assolam muitas partes do mundo.

“Estudamos essas moléculas para entender como elas funcionam nas doenças, para que outros laboratórios possam procurar drogas que matem esses patógenos”, disse Wing. “Compreender essas proteínas e com o que elas interagem é fundamental.”

Parte integrante da pesquisa é o CPT, ou trifosfato de citidina, e seu papel no processo de ligação. A molécula é tradicionalmente usada como um bloco de construção para a produção de DNA e RNA e é necessária ao VirB para esse processo. Interferir nesse processo de ligação é o que, em última análise, abre a porta para futuras estratégias de tratamento e potencialmente minimiza os impactos de bactérias nocivas, como a Shigella.

“VirB, um regulador transcricional chave da virulência de Shigella, requer um ligante CTP para suas atividades regulatórias” foi publicado em 20 de setembro de 2023, na revista de microbiologia mBIO. Além de Gerson, Wing e Karney, colaboraram na pesquisa os seguintes pesquisadores: Audrey Ott, Jillian Socea, Daren Ginete e Ronald Gary da UNLV; e Lakshminarayan Iyer e L. Aravind da Biblioteca Nacional de Medicina em Bethesda, MD.

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