La tubercolosi è una malattia devastante che miete oltre 1,5 milioni di vittime ogni anno. L'aumento dei casi di tubercolosi resistenti agli attuali antibiotici significa che sono urgentemente necessari nuovi farmaci per uccidere il Mycobacterium tuberculosis (Mtb). I ricercatori dell'Università di Warwick hanno scoperto con successo come Mycobacterium tuberculosis utilizza uno zucchero essenziale chiamato trealosio, che fornisce una piattaforma per progettare farmaci e agenti diagnostici per la tubercolosi nuovi e migliorati.

Tubercolosi (TBC), causata dal patogeno batterico Mycobacterium tuberculosis (Mtb) è la principale causa di morte per un singolo agente infettivo in tutto il mondo che miete oltre 1,5 milioni di vittime ogni anno.

Il Mycobacterium tuberculosis (Mtb) è un agente patogeno davvero unico ed è in grado di sopravvivere nel corpo umano per decenni. Un modo in cui la Mtb sopravvive è "mangiando" scarse fonti di energia per la nutrizione, mentre allo stesso tempo l'ospite umano cerca di limitare il cibo disponibile.

Però, abbiamo bisogno di una migliore comprensione della dieta intracellulare di Mtb perché l'inibizione dei percorsi che consentono alla Mtb di accedere e utilizzare fonti alimentari essenziali potrebbe essere buoni bersagli per lo sviluppo di nuovi agenti antitubercolari.

Una fonte di energia che utilizza Mtb è uno zucchero che si trova nella propria parete cellulare, chiamato trealosio. Sembra che Mtb abbia sviluppato una strategia unica per riciclare e riutilizzare questo zucchero per garantire che non sprechi potenziali fonti di energia, che scarseggiano.

La proteina di trasporto, responsabile dell'assorbimento del trealosio, chiamato LpqY, è essenziale per Mtb per stabilire l'infezione. Se la proteina LpqY viene eliminata e non è più in grado di funzionare, allora Mtb non può più auto rifornirsi di trealosio e diventa meno patogena.

Nella carta, "Base strutturale del riconoscimento del trealosio da parte del trasportatore micobatterico LpqY-SugABC, " pubblicato in Journal of Biological Chemistry , ricercatori della School of Life Sciences dell'Università di Warwick, hanno svelato le basi molecolari di come Mtb utilizza e trasporta il trealosio, un processo che è specifico della Mtb e non si verifica nell'uomo.

Il team ha utilizzato la cristallografia a raggi X per determinare la struttura tridimensionale di LpqY e ha analizzato come questa importante proteina di trasporto è in grado di legarsi e riconoscere il trealosio. Hanno poi continuato a utilizzare una serie di tecniche sperimentali che hanno dimostrato che LpqY è altamente specifico per il trealosio, è anche in grado di riconoscere zuccheri simili al trealosio con piccole modifiche e mappare le caratteristiche di riconoscimento delle chiavi.

Dott.ssa Elizabeth Fullam, che è un Sir Henry Dale Fellow della School of Life Sciences dell'Università di Warwick, disse, "È fondamentale trovare nuove strategie innovative per combattere la tubercolosi. Il trasportatore del trealosio LpqY è un potenziale bersaglio di farmaci perché quando non funziona fa sì che la Mtb diventi meno virulenta. Ora che abbiamo capito esattamente come viene riconosciuto il trealosio, saremo in grado di per progettare molecole specifiche che ci consentiranno di uccidere la tubercolosi. In alternativa, un'altra possibilità è che possiamo utilizzare il trasportatore LpqY a nostro vantaggio e trovare modi per fornire composti per la diagnosi della tubercolosi".