Onderzoekers van Houston Methodist hebben een 100 jaar oud mysterie opgelost, door hen een mogelijke sleutel te bieden om een ​​pad te openen voor de behandeling van ziekten veroorzaakt door vleesetende bacteriën. Dit is actueel nieuws, gezien de huidige gevaren die op de loer liggen in het puin en de vernietiging die is achtergelaten door de overstromingen van orkaan Harvey die tienduizenden huizen in Texas verwoestten.

Muthiah Kumaraswami, doctoraat, een onderzoeker naar infectieziekten aan het Houston Methodist Research Institute, is de corresponderende auteur en hoofdonderzoeker van een artikel waarin de bevindingen van zijn team worden beschreven. De krant verschijnt in de week van 18 september in de vroege editie van de Proceedings van de National Academy of Sciences (PNAS) , een van 's werelds meest geciteerde en uitgebreide multidisciplinaire wetenschappelijke tijdschriften.

"Groep A streptokokkeninfecties zijn vrij wijdverbreid, niet alleen veroorzaken ze elk jaar enkele miljoenen gevallen van keelontsteking, maar kan ook leiden tot ernstigere infecties, zoals vleesetende ziekten en acute reumatische hartziekte, " zei Kumaraswami. "Als je geen keelontsteking bij kinderen behandelt, bijvoorbeeld, terugkerende infecties kunnen leiden tot ernstigere ziekten en zijn zeer moeilijk te behandelen. We hebben geen vaccin, dus fundamenteel onderzoek is gericht op het vinden van doelen voor de ontwikkeling van vaccins."

In deze krant, Kumaraswami zei dat hij en zijn team een ​​cruciaal doelwit hadden gevonden om zich op te concentreren voor de ontwikkeling van een potentieel Groep A Streptococcus-vaccin of antibioticum om het te bestrijden. Door dit doelwit te manipuleren, ze hopen ofwel de ernst van deze infecties te verminderen of ze sneller op te ruimen.

Ze ontdekten een peptide dat door de bacteriën wordt uitgescheiden en dat zijn buren signaleert om een ​​toxine te produceren dat streptokokkenpyrogeen exotoxine B (SpeB) wordt genoemd. De productie van SpeB is van cruciaal belang voor de ontwikkeling van necrotiserende fasciitis, beter bekend als vleesetende ziekte. Het blokkeren van de productie van dat toxine zal cruciaal zijn voor de preventie en behandeling van ziekten.

"Onderzoekers weten al meer dan 100 jaar dat groep A-streptokokken het toxine SpeB gebruikt en dat het cruciaal is voor de ontwikkeling van ziekten, " zei Kumaraswami. "We wisten niet, echter, wat duidt op de tijdige productie van SpeB door Groep A-streptokokken. Nu we hebben ontdekt hoe groep A-streptokokken met elkaar communiceren om de productie van dit toxine te coördineren, we kunnen ons richten op de signaalroute voor de ontwikkeling van vaccins en antimicrobiële stoffen."

Kumaraswami zegt dat bacteriën die met elkaar praten en gifstoffen produceren niet zo nieuw zijn. Hun communicatiecodes worden al lang gekarakteriseerd, dus onderzoekers kennen veel van de klassieke kenmerken in deze signalen. Wat anders is aan wat zijn team ontdekte, is de aard van de taal. Het groep A-streptokokkencommunicatiesignaal dat ze vonden, mist een meerderheid van die klassieke kenmerken.

"Typisch, het signaal is vrij lang en heeft een aantal karakteristieke kenmerken, " zei Kumaraswami. "Het signaal dat we vonden is compact en heeft niet veel van wat we traditioneel zien in andere bacteriële peptiden, wat waarschijnlijk heeft bijgedragen aan de moeilijkheden om het zo lang te vinden. Er kunnen vergelijkbare atypische signalen zijn in andere bacteriën die over het hoofd zijn gezien, ook, dus we geloven dat de ontdekking van dit peptide waarschijnlijk het ontdekken van aanvullende bacteriële peptidesignalen in andere pathogenen zal vergemakkelijken."

Vooruit gaan, er zijn verschillende manieren waarop onderzoekers dit peptidesignaal kunnen gebruiken voor de ontwikkeling van antibiotica of vaccins. Ze kunnen antilichamen ontwikkelen om zich erop te richten of een concurrerend peptide om het communicatiepad te blokkeren, waardoor ze de toxineproductie kunnen blokkeren en de ernst van de ziekte kunnen verminderen. De tweede benadering omvat het op gang brengen van de toxineproductie in een vroeg stadium, waar het toxineniveau minimaal zou zijn. Vervolgens, de immuunrespons van de gastheer zou worden geactiveerd en de bacteriële infectie veel eerder opruimen.