Το "κρυφτό" του στρεπτόκοκκου

Καλλιέργεια βακτηρίων σε εργαστήριο

Το γνωστό για την πρόκληση πολλών λοιμώξεων μικρόβιο ξέρει πως να ξεφεύγει από το ανοσοποιοτικό μας σύστημα.

Ο στρεπτόκοκκος ομάδας Α, το βακτηριακό είδος που ευθύνεται για τις περισσότερες λοιμώξεις στην περιοχή του λαιμού, έχει ένα “μυστικό όπλο” το οποίο χρησιμοποιεί για να αποφύγει τον εντοπισμό του από το ανοσοποιητικό μας σύστημα που ενεργοποιείται όταν εκδηλώνεται μόλυνση από βακτήρια. Το όπλο αυτό είναι η πρωτεΐνη S, η οποία προσδένεται στις μεμβράνες των ερυθρών αιμοσφαιρίων και ουσιαστικά “κρύβει” το βακτήριο από το ανοσοποιητικό σύστημα .

Όπως αναφέρεται σε μελέτη που δημοσιεύτηκε στην επιστημονική σελίδα Labroots, όταν το ανοσοποιητικό σύστημα ανιχνεύει παθογόνους οργανισμούς όπως ο στρεπτόκοκκος, εκκινεί μία ανοσιακή απόκριση για να αντιμετωπίσει την εισβολή αυτή. Σε αυτήν περιλαμβάνονται και ανοσιακά κύτταρα τα οποία καταστρέφουν τα βακτήρια μέσω φαγοκυττάρωσης. Με σκοπό να αποτρέψει ωστόσο την καταστροφή των κυττάρων του οργανισμού, το ανοσοποιητικό σύστημα έχει διάφορους μηχανισμούς μέσω των οποίων ξεχωρίζει τα κύτταρα αυτά από τα βακτήρια. Ο στρεπτόκοκκος ομάδας Α χρησιμοποιεί τους μηχανισμούς αυτούς για να “κρυφτεί” από το ανοσοποιητικό σύστημα μέσω των ερυθρών αιμοσφαιρίων.

Ο στρεπτόκοκκος ομάδας Α προκαλεί συνήθως λοιμώξεις που σχετίζονται με πονόλαιμο, ωστόσο μπορεί να προκαλέσει και σοβαρότερες ή ακόμα και απειλητικές για τη ζωή λοιμώξεις, όπως το σύνδρομο τοξικού σοκ. Σύμφωνα με επιδημιολογικά δεδομένα, ο στρεπτόκοκκος ομάδας Α προκαλεί 700 εκατομμύρια λοιμώξεις και 500.000 θανάτους ετησίως.

Η πενικιλλίνη αποτελεί τη θεραπεία εκλογής για τις λοιμώξεις από στρεπτόκοκκο ομάδας Α, ωστόσο συχνά δεν είναι αποτελεσματική. Ως αποτέλεσμα, υπάρχει μεγάλη ανάγκη για μία νέα θεραπευτική επιλογή και οι τελευταίες έρευνες εστιάζουν στους μηχανισμούς που χρησιμοποιεί το βακτήριο για την επιβίωσή του. Ένας από αυτούς είναι και η ικανότητα πρόσδεσης της πρωτεΐνης S στη μεμβράνη των ερυθρών αιμοσφαιρίων.

Οι επιστήμονες της μελέτης χρησιμοποίησαν μία νέα τεχνική που λέγεται “biomimetric virulomics” για να εξετάσουν τις πρωτεΐνες που παράγονται από τον στρεπτόκοκκο, ανακαλύπτοντας με αυτό τον τρόπο την πρωτεΐνη S. Όπως διαπίστωσαν, η πρωτεΐνη αυτή βρίσκεται μόνο στα βακτήρια του είδους Streptococcus. Εξετάζοντας τον τρόπο που χρησιμοποιείται η πρωτεΐνη S από τα βακτήρια του στρεπτοκόκκου, οι ερευνητές παρατήρησαν ότι υπάρχει σημαντική διαφορά στη θνησιμότητα ανάμεσα στα ποντίκια που έχουν μολυνθεί με στρεπτόκοκκο αναλόγως αν τα βακτήρια είχαν επικαλυφθεί ή όχι με ερυθρά αιμοσφαίρια. Όταν οι ερευνητές εξέτασαν ένα γενετικά τροποποιημένο είδος στρεπτοκόκκου που δεν έφερε την πρωτεΐνη S, παρατήρησαν ότι περιορίζεται τόσο ο ρυθμός πολλαπλασιασμού των βακτηρίων, όσο και η πρόσδεσή τους στα ερυθρά αιμοσφαίρια. Τα βακτήρια του στρεπτοκόκκου μπορούσαν επίσης να στοχευθούν ευκολότερα από το ανοσοποιητικό σύστημα, αλλά και να καταστραφούν μέσω φαγοκυττάρωσης.

Επί απουσίας της πρωτεΐνης S, τα βακτήρια παρήγαγαν λιγότερες πρωτεΐνες και είχαν μειωμένη λοιμογόνο δράση, γεγονός που δείχνει ότι η πρωτεΐνη S είναι αυτή που προσδίδει στα βακτήρια την ικανότητα πρόσδεσης στα ερυθρά αιμοσφαίρια.

Καθώς, όπως διαπιστώθηκε, η πρωτεΐνη S είναι απαραίτητη για τα βακτήρια του στρεπτόκοκκου και ουσιαστικά τους επιτρέπει να προκαλέσουν λοιμώξεις, ο στόχος είναι πλέον η απενεργοποίηση των πρωτεΐνης αυτής. Για την επίτευξη του στόχου αυτού, οι επιστήμονες μελετούν σήμερα με ποιο τρόπο η πρωτεΐνη προσδένεται στα ερυθρά αιμοσφαίρια, καθώς και αν εμφανίζεται σε άλλα είδη βακτηρίων του στρεπτοκόκκου. Ο τελικός σκοπός της προσπάθειας αυτής είναι να αναπτυχθεί ένα εμβόλιο για την πρόληψη των λοιμώξεων αυτών.

SHARE: