Naukowcy wykryli receptor toksyny BFT w komórkach jelita grubego — ScienceDaily
Naukowcy z Johns Hopkins Kimmel Cancer Center, Bloomberg Kimmel Institute for Cancer Immunotherapy oraz Szkoły Medycznej Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa ustalili, że białko klaudyna-4 jest kluczowym receptorem toksyny BFT bakterii Bacteroides fragilis na komórkach jelita grubego. Jak podaje ScienceDaily, naukowcy stworzyli również molekularną przynętę, która wychwytywała toksynę i chroniła myszy przed wywołanym przez nią uszkodzeniem tkanek.
Jak toksyna przyłącza się do komórek
Bacteroides fragilis może występować w jelitach nawet u 20% zdrowych osób, jednak nie oznacza to automatycznego rozwoju raka. Niektóre szczepy bakterii produkują toksynę BFT, która zaburza barierę ochronną jelita grubego, wywołuje stan zapalny i jest związana ze wzrostem guzów.
Wcześniej badacze ustalili, że BFT rozszczepia białko E-kadherynę, niezbędne do łączenia sąsiednich komórek i utrzymania bariery jelitowej. Toksyna nie przyłączała się jednak bezpośrednio do E-kadheryny, dlatego mechanizm jej początkowego kontaktu z komórkami pozostawał nieznany.
Zespół wykorzystał genomowy screening CRISPR w komórkach nabłonka jelita grubego, kolejno wyłączając geny i sprawdzając, które z nich są niezbędne do wiązania BFT. Wyłączenie genu kodującego klaudynę-4 uniemożliwiało toksynie przyłączenie się do komórek, a tym samym atakowanie E-kadheryny.
Więcej aktualnych wiadomości na kanale UA.News w Telegramie Telegram.
Przynęta na BFT
Klaudyna-4 uczestniczy w tworzeniu ścisłych połączeń międzykomórkowych, które ograniczają przenikanie substancji między komórkami i wspierają barierę jelitową. Badania laboratoryjne przeprowadzone wspólnie z biologami strukturalnymi z Barcelony potwierdziły silne wiązanie BFT i klaudyny-4 w stosunku jednej cząsteczki toksyny do jednej cząsteczki receptora.
Na podstawie tego mechanizmu naukowcy opracowali rozpuszczalne białko z sekwencjami klaudyny-4. Działało ono jako przynęta: BFT wiązało się z nim, a nie z receptorami na komórkach jelita grubego. W doświadczeniach na myszach chroniło to tkanki przed uszkodzeniem wywołanym przez toksynę.
Autorzy podkreślają, że eksperymenty te nie dowodzą zapobiegania rakowi jelita grubego u ludzi. Dalsze badania muszą ustalić, czy takie podejście można bezpiecznie i skutecznie zastosować w zapobieganiu chorobom związanym z toksyną BFT.
