Milioni di persone sono colpite dal batterio Streptococcus pneumoniae, che può causare infezioni del seno, infezioni dell'orecchio medio e malattie più gravi potenzialmente letali, come la polmonite, batteriemia, e meningite. Fino al quaranta per cento della popolazione è portatore di questo batterio.

I ricercatori dell'Università di Victoria (UVic) hanno utilizzato la Canadian Light Source (CLS) dell'Università del Saskatchewan per studiare le proteine ​​che il patogeno utilizza per abbattere le catene di zucchero (glicani) presenti nei tessuti umani durante le infezioni. Queste proteine ​​sono strumenti chiave che il batterio utilizza per causare malattie.

Hanno utilizzato il Canadian Macromolecular Crystallography Facility (CMCF) presso il CLS per determinare la struttura tridimensionale di una proteina specifica, un enzima, che il batterio produce per capire come interagisce con e scompone i glicani.

Dott. Alisdair Boraston, uno dei ricercatori di UVic, ha spiegato che il processo è simile a un albero che viene abbattuto. Dove un glicano complesso presente nel tessuto ospite è l'albero; l'enzima in studio è come un'ascia che rimuove i rami dell'albero. In questo caso, rimuove il fucosio da glicani specifici, esponendo il tronco dell'albero (la struttura centrale del glicano), che poi permette al tronco di essere completamente rimosso (da altri enzimi).

Questo studio, perciò, colloca questo nuovo enzima nel contesto più ampio di enzimi che S. pneumoniae dispiega durante l'infezione. In definitiva, il suo team vuole sapere se l'interruzione di questo enzima iniziale impedirebbe all'enzima successivo di causare ulteriori danni.

"La domanda che ci ponevamo era in parte se l'enzima fosse in grado di farlo, ma soprattutto come agisce l'enzima, "dice il dottor Boraston, ecco perché un'analisi strutturale 3D della proteina utilizzando i dati raccolti presso il CMCF era così importante.

Ora che hanno analizzato questo enzima, apre la via allo sviluppo di nuovi inibitori e, infine, possono essere sviluppate possibili terapie mirate all'enzima o ad altri enzimi nella cascata.

"La nostra ricerca sta pensando in anticipo ad approcci terapeutici alternativi per un batterio che si adatta costantemente agli interventi medici. Viviamo in un'era in cui il batterio Streptococcus pneumoniae sta diventando sempre più resistente ai farmaci. Continua anche a cambiare ed eludere le nostre strategie di vaccinazione. Pensando in modo diverso e considerare approcci alternativi agli antibiotici è un possibile futuro per combattere le infezioni, " disse Boraston.

Esaminando i pezzi di questo puzzle, e lavorando per assemblarli, il team di ricerca UVic sta affrontando una delle minacce alla salute più diffuse a livello mondiale.