Výskumníkom bratislavského laboratória Univerzity Komenského v Bratislave sa v rámci medzinárodnej spolupráce podarilo vyriešiť trojrozmernú štruktúru proteínu PatA, ktorý je nevyhnutný pre výstavbu bunkového obalu baktérie spôsobujúcej tuberkulózu.
Tuberkulóza si vyžiada každý rok vyše jeden a pol milióna ľudských životov. Liečba tuberkulózy je dlhá a náročná – užívajú sa až 4 druhy špeciálnych antibiotík počas 6 – 9 mesiacov.
Jedným z dôvodov vysokej odolnosti baktérií voči pôsobeniu bežných liečiv je veľmi hrubá bunková stena, ktorá vytvára na ich povrchu ochrannú vrstvu.
Cieľ výskumu
Hlavným účelom výskumu je pochopiť, akým spôsobom bunková stena baktérií vzniká. Tieto informácie môžu byť užitočné pri hľadaní nových účinnejších liečiv.
Mgr, Zuzana Svetlíková-Palčeková, PhD.; doc. RNDr. Jana Korduláková, PhD. a doc. RNDr. Katarína Mikušová, PhD. z Katedry biochémie Prírodovedeckej fakulty UK skúmajú, ako baktérie spôsobujúce tuberkulózu fungujú, ktoré procesy sú pre ne životne dôležité a ako vlastne prebiehajú, a to až na úrovni molekúl. Je to také „spoznávanie nepriateľa”.
Nedávno publikovaný článok v časopise Nature Communications je práve príspevkom k tomuto „spoznávaniu”. Ukazuje, ako vyzerá proteín, ktorý buduje dôležitú zložku bunkového obalu. Bunkový obal baktériu chráni pred útokmi imunitného systému hostiteľa, ale aj bežných antibiotík. Tento typ výskumu sa nazýva základný, pretože sa pri ňom nedá očakávať rýchly praktický prínos. To, že táto práca má zmysel, však dokazujú aj ďalšie výsledky tímu docentky Mikušovej. Ide o vývoj nového antituberkulotika, ktoré bolo nedávno schválené na uskutočnenie prvých klinických skúšok. „Tešíme sa, že práve výsledky experimentov z nášho laboratória prispeli k tomuto úspechu.“ hovorí Katarína Mikušová.
Bratislavské laboratórium UK sa proteínu PatA venuje už pomerne dlho. „Bola to práve doc. Korduláková, ktorá ešte v roku 2003 počas svojho doktorandského štúdia odhalila funkciu tohto proteínu. Niekoľko rokov trvalo, kým sa podarilo vypracovať metodiku na jeho získanie v dostatočnej kvalite a kvantite pre účely kryštalizácie. Veľkou mierou k tomu prispela Dr. Svetlíková-Palčeková, tiež v rámci svojho doktorandského štúdia na Prírodovedeckej fakulte UK,“ približuje doc. Katarína Mikušová z výskumného tímu UK.
Medzinárodná spolupráca
Úspešný výskum je výsledkom spolupráce medzinárodného tímu vedeného profesorom Marcelom Guerinom zo španielskeho Bilbaa. Spolupráca našich vedcov s profesorom Guerinom sa začala počas postdoktorandského pobytu Jany Kordulákovej, ktorá pracovala na Pasteurovom inštitúte v Paríži v rokoch 2003 – 2006. Guerin sa tam venoval riešeniu štruktúr proteínov a v tomto zameraní pokračoval aj po presťahovaní sa do Bilbaa, kde založil svoje laboratórium. Kooperácia prof. Guerina s bratislavským tímom sa prehĺbila v období posledných desiatich rokov, počas ktorých boli obidve laboratóriá súčasťou medzinárodných konzorcií zameraných na výskum patogénov spôsobujúcich tuberkulózu.
Spolupráca so španielskymi kolegami napokon priniesla prelom v tom, že na základe vyriešenej trojrozmernej štruktúry umožnila pochopiť fungovanie jedinečného proteínu, ktorý pracuje na rozhraní plazmatickej membrány a bunkovej cytoplazmy na molekulovej úrovni.
„Výskum vedcov Prírodovedeckej fakulty UK nás posúva opäť o krok ďalej v boji proti tuberkulóze. Je tiež ukážkou dôležitosti medzinárodnej vedeckovýskumnej spolupráce,“ vyzdvihuje rektor UK prof. RNDr. Karol Mičieta, PhD.
Spracovala: Dagmar Petrášová, CVTI SR
Zdroj: Tlačová správa UK
Foto: Archív Kataríny Mikušovej
Uverejnila: ZVČ