Un equipo dirigido por el profesor Arne Skerra de la Universidad Técnica de Munich (TUM) ha desarrollado una estrategia innovadora para evitar que la bacteria del ántrax absorba hierro. que es crucial para su supervivencia. Lo hace neutralizando un agente complejante de hierro especial producido por la bacteria. Debido a que el patógeno del ántrax solo se propaga en el cuerpo cuando recibe acceso al elemento esencial, Se espera que esto proporcione un tratamiento eficaz contra la infección potencialmente mortal.

El ántrax es una enfermedad causada por bacterias. Aunque el patógeno responsable del ántrax se puede tratar con antibióticos, la toxina que libera en el cuerpo es particularmente peligrosa. Si la infección se reconoce demasiado tarde, a menudo es letal.

El patógeno del ántrax puede sobrevivir en el suelo durante décadas en forma de esporas. Ganado de pastoreo, como vacas u ovejas, ingieren las esporas y se infectan con ántrax. Las personas que trabajan con estos animales de ganado o con productos animales pueden infectarse; sin embargo, Es muy raro que el ántrax se presente en rebaños de animales en Alemania en la actualidad.

Es más, los seres humanos también pueden infectarse con la enfermedad si la carne de los animales infectados no se calienta lo suficiente. A finales de agosto de este año, el ganado en el sureste de Francia se infectó con ántrax, el brote más grave en 20 años, según los medios franceses. Las poblaciones de chimpancés y gorilas que viven en la naturaleza también están amenazadas por el ántrax.

Hoy dia, El ántrax constituye una amenaza global principalmente debido a su uso potencial como arma biológica. En 2001, En los Estados Unidos de América se distribuyeron varias cartas con esporas de ántrax. Cinco personas murieron en ese momento.

Inactivación del transportador de hierro

Como cualquier célula del cuerpo, las bacterias requieren el oligoelemento esencial de hierro. Sin embargo, en los fluidos corporales, el hierro está fuertemente unido a las proteínas, y por lo tanto no está disponible. Respectivamente, las bacterias producen agentes complejantes especiales llamados sideróforos (portadores de hierro) para unir los pocos iones de hierro disponibles y absorberlos posteriormente a través de sus propios sistemas de importación. El sistema inmunológico humano lo previene a través de una proteína que circula en la sangre llamada siderocalina. Tiene una alta afinidad por los sideróforos de hierro comunes y los elimina, permitiendo que se eliminen a través de los riñones.

La petrobactina es un peculiar portador de hierro producido por el patógeno del ántrax que no es reconocido por la siderocalina. El objetivo del profesor Skerra del Departamento de Química Biológica era desactivar este sideróforo de ántrax, inhibiendo así la reproducción del patógeno del ántrax. Con la ayuda de la tecnología Anticalin, que fue desarrollado por su departamento, él y su equipo pudieron reconstruir la propia siderocalina del cuerpo. El resultado fue "petrocalina, "que es capaz de neutralizar el sideróforo del patógeno del ántrax.

"La petrocalina recién desarrollada captura la petrobactina, privando así al patógeno del ántrax del acceso al hierro vital y actuando como un antibiótico proteico, "dice Skerra." En colaboración con el profesor Siegfried Scherer del Departamento de Ecología Microbiana, hemos podido demostrar que este enfoque funciona en cultivos bacterianos ".

La estrategia de Skerra abre una nueva vía de tratamiento para las infecciones por ántrax al suprimir eficazmente la propagación de la bacteria en el cuerpo del paciente. Los análisis bioquímicos y de estructura de proteínas serán publicados por Skerra y sus colegas en la revista de renombre internacional. Angewandte Chemie , también proporciona información sobre los mecanismos moleculares.