この進歩は、これらの感染症の新しい治療戦略につながる可能性があり、これは免疫系の侵害を受けた人々にとって致命的である可能性がある、と研究者は述べた。この研究は、自然科学大学の分子生物科学の教授であるマイケル・マンソンの研究室の科学者によって実施されました。
研究結果は、科学雑誌Nature Microbiologyに掲載されました。
研究者は、レジオネラとコキシエラの藻類の祖先を調べ始めたときに、細菌の進化を研究していました。彼らは、この古代の生物がアメーバの特定の種にまだ存在していることに気づき、それが宿主とどのように相互作用するかをよく見ることができるようにしました。
「この発見により、原子レベルの詳細で、病因のメカニズムをリアルタイムで見ることができました」とマンソンは言いました。
分子生物科学の助教授である共著者のエイミー・エドワーズは、この研究は微生物学の分野とこれらの感染を標的とするために使用される薬物の設計に深い意味を持つ可能性があると述べた。
「これらの生物を見る方法を変えます」とエドワーズは言いました。 「それは、重要な人間の病原体の生存の根底にある基本的な生物学を強調しています。」
レジオネラとコクシエラは、米国の水媒介性菌肺炎の最も一般的な原因であり、抗生物質療法を必要とする生命を脅かす感染を引き起こします。レジオネラはまた、病院で吸収された細菌肺炎の最も一般的な原因です。
病気を引き起こすには、レジオネラとコキシエラはヒト細胞に入り、それらの細胞内で複製する必要があります。彼らは、宿主細胞にタンパク質を注入できる分子機械である特殊な「IV分泌システム」を使用してこれを行います。このシステムは、クラミジアや病原性大腸菌など、他の病原体によっても使用されます。
X線結晶構造と電子顕微鏡を使用して、研究者は藻類の祖先から分泌系の正確な分子構造を決定し、分子標的を特定できるようにしました。
結果は、レジオネラとコキシエラによって引き起こされる感染症を治療するための治療戦略の可能性を示しています。分泌系を阻害し、細菌がヒト細胞に入るのを防ぐ薬物の開発です。
「この分泌システムを標的とする小分子阻害剤は、壊滅的な細菌感染を治療または予防するための新しい治療法を提供する可能性があります」とマンソンは言いました。
研究者は現在、潜在的な薬物候補者を模索しており、将来、新しい治療戦略を診療所に持ち込みたいと考えています。
