Статья подготовлена изданием Лаборант - журнал об аналитической химии. Подписывайтесь так же на наш телеграм-канал о научных новостях Клеточная биология.
Две новые научные работы направлены на решение проблемы распространения грибковых инфекций, которые сложно поддаются лечению. В одном исследовании изучались клеточные стенки грибов для выявления их слабых мест, а в другом, независимом исследовании, был идентифицирован ген, повышающий вирулентность грибов, который может стать отличной мишенью для лекарств.
В статье, опубликованной в The Journal of Physical Chemistry Letters, ученые использовали методы широкоугольной и малоугловой нейтронной дифракции и спектроскопии для изучения липидов в клеточной мембране грибов. В то время как эукариоты, такие как растения и животные, содержат холестерин в своих клеточных мембранах, у грибов есть аналогичная молекула — эргостерол. Холестерин и эргостерол придают гибкость и стабильность клеточным стенкам.
Исследование показало, что эргостерол отличается от холестерина и может стать мишенью для противогрибковых препаратов.
"Нейтронные методы позволили нам рассмотреть отдельные молекулы и их движение в мембране", — сказал ведущий автор исследования Шуо Цянь, сотрудник Национальной лаборатории Ок-Ридж. Это исследование подчеркнуло уникальность эргостерола, требующую дальнейшего изучения. Более глубокое понимание этого важного компонента грибов может помочь в борьбе с грибковыми инфекциями.
Эргостерол продемонстрировал необычное влияние на движение других липидов в мембране, что ранее не наблюдалось.
В другом исследовании, опубликованном в Communications Biology, исследователи выявили гены под названием сиртуины, которые, по-видимому, необходимы для вирулентности Aspergillus fumigatus, патогенного гриба, о котором предупреждала Всемирная организация здравоохранения. При деактивации этих генов гриб оставался жизнеспособным, но многие его основные функции были нарушены, что значительно ограничивало его способность вызывать инфекцию.
Исследователи все еще изучают функции генов сиртуинов, но они, по-видимому, связаны с поддержанием клеточной стенки, метаболизмом и устойчивостью к температуре, среди прочего.
В рамках этой работы ученые создали шесть штаммов A. fumigatus, каждый из которых не содержал один из шести генов сиртуинов. Наиболее значительный эффект был отмечен при удалении sirE, который кодирует белок сиртуин E. Когда мыши подвергались воздействию нормального штамма A. fumigatus, у них развивалась грибковая инфекция, но при воздействии штамма, лишенного sirE, они не заболевали.
Исследователи предложили, что ингибиторы сиртуинов представляют собой привлекательные цели для противогрибковых препаратов, основываясь на результатах этого исследования. Они сейчас ищут молекулу, которая может инактивировать сиртуин E. Такая молекула также может сделать грибковые патогены более восприимчивыми к уже одобренным противогрибковым препаратам, которые не всегда эффективны против устойчивых к лекарствам грибов.
"Не обязательно плохо, если будущий препарат с этой мишенью будет ингибировать как человеческие сиртуины, так и грибковые, но это то, на что стоит обратить внимание. Незначительные побочные эффекты могут быть допустимы в новых препаратах, если их преимущества значительны," — отметил соавтор исследования Андре Дамасио, профессор IB-UNICAMP.
Хотя требуется дальнейшее исследование, эти работы дали новые представления о том, как можно бороться с грибковыми инфекциями.
Источники: Oak Ridge National Laboratory, FAPESP, The Journal of Physical Chemistry Letters, Communications Biology
Статья подготовлена изданием Лаборант - журнал об аналитической химии. Подписывайтесь так же на наш телеграм-канал о научных новостях Клеточная биология.
