O bacterie denumită Clostridium difficile este cunoscută ca fiind o superbacterie datorită rezistenței sale incredibile la antibiotice. Aceasta se poate datora faptului că învelișul proteic exterior are o structură asemănătoare zalelor. Acest înveliș poate proteja bacteria de medicamente și de acțiunea sistemului imunitar.
„Structura conține proteine organizate într-o rețea ordonată, dar reglabilă, care se aseamănă cu o armură de zale. Aceasta este foarte compactă și prezintă deschideri foarte înguste, care împiedică antibioticele și moleculele sistemului imunitar să intre în celulă”, a declarat Paula Salgado din cadrul Universității Newcastle din Marea Britanie.
Deși C. difficile există în organismul oamenilor sănătoși în niveluri scăzute, tratamentul cu antibiotice administrat persoanelor aflate în spital poate perturba echilibrul bacterian din intestin, permițându-i acesteia să se dezvolte excesiv și să provoace infecții.
Toxinele eliberate de bacterie pot provoca inflamații dăunătoare în intestin, conducând la diaree, care poate fi uneori fatală.
De obicei, infecția este tratată prin întreruperea tratamentului inițial cu antibiotic și trecerea la unul cu antibiotice care sunt eficiente împotriva bacteriei. Totuși, din cauza faptului că bacteriile evoluează constant pentru a dezvolta rezistență împotriva antibioticelor, sunt necesare metode noi de distrugere a acestora.
Până în prezent, căutarea de noi tratamente a fost limitată de lipsa informațiilor cu privire la stratul protector al C. difficile, denumit stratul S.
Salgado și colegii ei au realizat o serie de imagini de înaltă rezoluție ale structurii stratului S la nivel atomic. Ei au descoperit faptul că învelișul este format din două proteine, care se adună pentru a forma o rețea compactă ce învelește celula bacteriană și se fixează de peretele celular.
Porii din lanțul proteic sunt prea mici pentru a permite trecerea moleculelor mai mari, inclusiv enzime antimicrobiene și antibiotice. Totuși, moleculele și ionii mici pot trece de această barieră.
„Aceasta a fost o surpriză majoră. Având în vedere faptul că bacteria trebuie să permită absorbția nutrienților și eliminarea toxinelor, este surprinzător modul în care aceste procese au loc prin deschideri atât de înguste”, a delcarat Salgado.
Cercetătorii sugerează că vizarea anumitor regiuni ale stratului S ar putea oferi noi modalități de a distruge C. difficile.
„C. difficile este asociată cu rate inacceptabil de ridicate de recurență în urma terapiei standard cu antibiotice. Acest studiu evidențiază faptul că stratul S este o țintă viabilă pentru o nouă clasă de medicamente, dezvoltate special pentru a distruge bacteria”, a declarat Anthony Buckley din cadrul Universității din Leeds, Marea Britanie.