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Como as bactérias encontram "comida" dentro dos hospedeiros

Estudo identifica enzimas que ajudam bactérias patogénicas a recolher os iões metálicos dos seus hospedeiros de que necessitam para sobreviver.
Imagem da bactéria Staphylococcus aureus por microscopia eletrónica de varrimento, foto de NIAID/Flickr.

Um estudo de Ghassan Ghssein e colegas publicado esta semana na revista Science identifica uma combinação de três enzimas que ajudam as bactérias patogénicas a recolher os iões metálicos preciosos dos seus hospedeiros. As enzimas foram identificadas na espécie Staphylococcus aureus, que causa infeções respiratórias e gastroenterites, mas os investigadores pensam que os resultados devem poder ser aplicados a outras espécies de bactérias, e podem ser usados no desenvolvimento de novas terapias.

Iões de metais de transição (como, por exemplo, o manganês, o ferro, o cobalto, o níquel ou o zinco) são nutrientes essenciais para todos os organismos, e podem ser obtidos diretamente do ambiente ou da alimentação. No caso de infeções microbianas, as bactérias têm de os obter do hospedeiro. O sistema imunitário do hospedeiro, por sua vez, pode tentar “matar à fome” a bactéria limitando a disponibilidade dos iões, mas a bactéria pode libertar transportadores de metal que partem à procura dos iões que ainda estão disponíveis. 

Ghassan Ghssein e colegas identificaram um gene na bactéria que contribui para a produção de uma enzima transportadora (a que chamaram estafilopina, em inglês staphylopine) que consegue adquirir uma variedade de metais. Além disso, identificaram dois genes vizinhos que codificam enzimas que auxiliam a enzima transportadora no processo de transporte dos iões.

Os investigadores provaram ainda que a combinação das três enzimas funciona melhor no transporte de iões de níquel, ferro, cobalto, cobre e zinco. Sabe-se que genes semelhantes são codificados em outros patogénios microbianos, como na bactéria responsável pela peste negra (Yersinia pestis, de que se diz que ao longo dos anos foi, depois da malária, o agente infeccioso responsável por mais mortes humanas) ou em Pseudomonas aeruginosa (uma bactéria responsável por infeções hospitalares que podem ser mortais em pessoas com o sistema imunitário deprimido). Isso sugere que as enzimas correspondentes podem ser um bom alvo para tratar tipos diferentes de infeções bacterianas.

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