Endotoxină bacteriană sintetică Gram-pozitivă

Antraxul (antraxul), septicemia (sepsis) și meningita (meningita) sunt doar câteva dintre cele mai letale infecții de pe planetă. Acestea sunt mortale, în parte, deoarece medicii nu au cunoștințele de bază pentru a preveni și vindeca aceste boli, care sunt cunoscute sub numele de așa-numitele Este cauzată de bacterii Gram-pozitive. Acum, însă, un chimist și personalul de la Universitatea din Copenhaga au reușit să descopere mecanismul din spatele acestor condiții fatale.

Prin crearea unei versiuni sintetice a endotoxinei bacteriene Gram (o substanță toxică internă a bacteriei), chimistul sintetic danez Christian Marcus Pedersen a contribuit la progresul științei într-o asemenea măsură încât manualele imunobiologilor trebuie cu siguranță rescrise. Mai important, domnul Pedersen a pus primele pietre ale drumului către producerea de noi și eficiente tipuri de antibiotice.

„Nimeni nu știa ce substanță emit bacteriile Gram-pozitive, adică cum ne îmbolnăvesc. Cu toate acestea, deoarece domnul Pedersen ne poate furniza deja substanțe care sunt complet pure, structura și compoziția lor sunt cunoscute, acum putem obține un răspuns mult mai precis cu privire la motivul pentru care avem simptome atunci când aceste bacterii intră în corpul nostru. ” Profesorul Zähringer explică semnificația descoperirii.

Sinteza la care oamenii de știință au renunțat până acum a fost un succes

Acidul lipoteicoic este o substanță care este produsă și prezentă în peretele celular al bacteriilor Gram-pozitive. Acest acid pare a fi stimulantul care provoacă răspunsul imun uman asociat cu simptome de febră, inflamație și insuficiență de organ. De fapt, atunci când cineva descoperă o boală, este esențial să investigheze natura substanțelor care se leagă de celulele umane sănătoase, făcând peretele celular un loc important care merită explorat. Cu toate acestea, dacă materialul se degradează de îndată ce este plasat la microscop, există puține șanse ca abilitățile sale de legare să fie studiate de oamenii de știință. Prin urmare, descoperirea domnului Pedersen, când a reușit să fabrice o moleculă dintr-o probă de endotoxină obținută dintr-o rană zgâriată, este o descoperire importantă.

„Biologii încearcă de ani de zile să izoleze această substanță toxică (endotoxina bacteriei) de organismele vii. Cu toate acestea, substanța are mai multe grupuri active. Acestea sunt părțile țepoase ale moleculei care permit întregii molecule să se lege de celule. Acest lucru, la rândul său, face extrem de dificilă curățarea, iar moleculele murdare nu duc la cercetări viabile. De aceea este un mare avantaj să putem crea sintetic un astfel de material, întrucât astfel putem construi o moleculă în care este conținut totul. Sau suntem capabili să decidem singuri ce parte a structurii să omitem ”. Domnul Pedersen explică esența descoperirii sale.

Este o sarcină obositoare, dar rezultate extrem de reușite

Acidul lipoteicoic constă dintr-o combinație încâlcită de 355 atomi, a căror complexitate a făcut dificilă colectarea. Pentru a crea molecule intacte, curate și intacte, domnul Pedersen a trebuit să efectueze 88 de așa-numiți pași de sinteză. Acest pas 88 distinge „rețeta” deoarece fiecare dintre pașii 88 a fost necesar să funcționeze și să se obțină rezultatul final. Aceste biomolecule sintetice sunt instrumente fantastice pentru biologi pentru a studia mecanismele de atac ale bacteriilor Gram-pozitive.

„Când vine vorba de aceste bacterii, nu există încă nimeni care să știe exact ce se află pe bacterie care activează sistemul imunitar uman. Dar acum suntem capabili să construim componentele precise ale structurii pe care o dorim doar. Și astfel biologii se pot uita la modul în care ceea ce construim interacționează cu sistemul imunitar uman. ” Explică domnul Pedersen.

Cea mai apreciată „Chimie organică și biomoleculară”. rezultatele cercetărilor prezentate într-o serie de articole publicate într-o revistă globală pot fi folosite pentru a dezvolta antibiotice care vor putea ucide unele tulpini bacteriene multirezistente care cauzează „dureri de cap” pentru spitalele din întreaga lume. Christian Marcus Pedersen caută în prezent finanțare pentru a-și extinde activitatea de cercetare.