Wyniki prac amerykańsko-polskiego zespołu prowadzonego przez Jacka Dixona i Vincenta Tagliabracciego ukazały się w prestiżowym czasopiśmie PNAS. Współautorami publikacji jest czworo Polaków (Anna Muszewska, Małgorzata Dudkiewicz, Marcin Grynberg oraz Krzysztof Pawłowski). Badania mogą mieć znaczenie dla terapii chorób powodowanych przez niektóre bakterie i grzyby – pleśniakowce.

Na bakterię nieustannie czyha ogromnie wiele zagrożeń. Te sprytne mikroorganizmy mają na to jednak sposób. Tworzą spory - formy przetrwalnikowe. Materiał genetyczny bakterii otoczony zostaje pancerzykiem, a metabolizm w komórce ustaje. W ten sposób bakteria w "uśpieniu" przeczekać może trudne czasy. Przetrwalnikowi nie straszne są niskie temperatury, brak dostępu do wody, czy nawet środki dezynfekujące. W dodatku spora staje się niewidoczna dla układu odpornościowego.

"Metabolicznie aktywną bakterię o wiele łatwiej zniszczyć niż sporę. Bo to właśnie przetrwalniki sprawiają, że mamy trudności w unieszkodliwianiu bakterii znajdujących się np. w jedzeniu czy na sprzęcie medycznym, a wąglik przesłany w kopercie jest nadal taki groźny" - opowiada w rozmowie z PAP jedna z autorek badania dr Anna Muszewska z Instytutu Biochemii i Biofizyki PAN w Warszawie.

Aby więcej wiedzieć o tym, jak unieszkodliwiać przetrwalniki bakterii, warto wiedzieć, jak one powstają. A teraz naukowcom udało się pokazać, jakie białko jest kluczowe w procesie tworzenia płaszcza przetrwalnika. Badacze z USA i Polski udowodnili, że jeśli pewne konkretne białko (CotH) nie działa w bakterii prawidłowo, płaszcz bakterii staje się „dziurawy” i mniej odporny na czynniki zewnętrzne. Jest to więc potencjalny cel dla leków.

"Blokując te białka można będzie sprawić, jak przypuszczamy, że bakterie będą miały przetrwalniki gorszej jakości, mniej groźne dla człowieka" - komentuje dr hab. Krzysztof Pawłowski z Katedry Doświadczalnictwa i Bioinformatyki Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie.

"Cała nasza czwórka to naukowcy, którzy siedzą przy komputerach. Jesteśmy bioinformatykami, biologami, biofizykami i oglądamy białka w komputerze patrząc na sekwencje aminokwasów, alfabet, z którego zbudowane są ich cząsteczki" - opowiada o badaniach Polaków Muszewska.

Pawłowski badając białka bakterii wąglika zauważył niezwykłe cechy pewnej grupy białek. "Dało to nam do myślenia. Zbudowaliśmy przekonującą hipotezę, że białka te są kinazami odpowiedzialnymi za budowę płaszcza spory bakteryjnej" - opowiada naukowiec z SGGW. Badacze z USA podchwycili tę hipotezę i postanowili ją sprawdzić w praktyce. Zbadali budowę cząsteczki białka (CotH) i doświadczalnie potwierdzili hipotezę Polaków.

Dr Muszewska wyjaśnia, że kinazy to enzymy uczestniczące w przekazywaniu sygnałów - doczepiają do innych białek chemiczną etykietę. "W ten sposób biorą udział w sztafecie informacyjnej, która mówi jak włączyć czy wyłączyć jakiś proces. Dzięki temu np. można zacząć proces zwijania się w sporę" - opowiada biolog z IBB PAN. Uzupełnia, że jeśli wyłączymy białko CotH, płaszcz formy przetrwalnikowej będzie tworzony o wiele mniej skutecznie.

Z wcześniejszych badań wynikło też, że to samo białko CotH, które czyni wąglika tak groźnym, występuje również u tzw. grzybów oportunistycznie chorobotwórczych - pleśniakowców i zaangażowane jest w ich patogenność. Dzięki przeprowadzonym badaniom wiemy jak ewoluowało, że było przekazywane od bakterii do grzybów i innych organizmów jądrowych.