Millones de personas se ven afectadas por la bacteria Streptococcus pneumoniae, que puede causar infecciones de los senos nasales, Infecciones del oído medio y enfermedades más graves que amenazan la vida. como neumonía, bacteriemia, y meningitis. Hasta el cuarenta por ciento de la población son portadores de esta bacteria.

Investigadores de la Universidad de Victoria (UVic) utilizaron la fuente de luz canadiense (CLS) de la Universidad de Saskatchewan para estudiar las proteínas que utiliza el patógeno para descomponer las cadenas de azúcar (glicanos) presentes en el tejido humano durante las infecciones. Estas proteínas son herramientas clave que usa la bacteria para causar enfermedades.

Utilizaron la instalación canadiense de cristalografía macromolecular (CMCF) en el CLS para determinar la estructura tridimensional de una proteína específica, una enzima, que produce la bacteria para descubrir cómo interactúa y descompone los glucanos.

Dr. Alisdair Boraston, uno de los investigadores de la UVic, explicó que el proceso es similar a la tala de un árbol. Donde un glucano complejo presente en el tejido del huésped es el árbol; la enzima en estudio es como un hacha que quita ramas del árbol. En este caso, elimina la fucosa de glucanos específicos, exponer el tronco del árbol (la estructura central del glicano), que luego permite que el tronco sea eliminado por completo (por otras enzimas).

Este estudio, por lo tanto, coloca esta nueva enzima en el contexto más amplio de las enzimas que S. pneumoniae despliega durante la infección. Por último, su equipo quiere saber si detener esta enzima iniciadora evitaría que la siguiente enzima cause más daño.

"La pregunta que nos hacíamos era, en parte, si la enzima es capaz de hacer esto, pero sobre todo cómo actúa la enzima, "dice el Dr. Boraston, razón por la cual fue tan importante un análisis estructural en 3-D de la proteína utilizando datos recolectados en el CMCF.

Ahora que han analizado esta enzima, abre el camino para desarrollar nuevos inhibidores y, finalmente, Se pueden desarrollar posibles terapias dirigidas a la enzima u otras enzimas en la cascada.

"Nuestra investigación está pensando en enfoques de tratamiento alternativos para una bacteria que se adapta constantemente a las intervenciones médicas. Vivimos en una era en la que la bacteria Streptococcus pneumoniae se está volviendo cada vez más resistente a los medicamentos. También continúa cambiando y evadiendo nuestras estrategias de vacunación. Pensar de manera diferente y considerar enfoques alternativos a los antibióticos es un futuro posible para combatir las infecciones, "dijo Boraston.

Al examinar las piezas de este rompecabezas, y trabajando para ensamblarlos, El equipo de investigación de la UVic está abordando una de las amenazas para la salud más prevalentes en todo el mundo.